Các nhà nghiên cứu tại Đại học Washington (UW) đã thành công trong việc phát triển những cảm biến siêu nhỏ có khả năng lưu hành trong không khí, giống như cách mà hoa bồ công anh hoặc cây du phát tán hạt. Điều này giúp theo dõi nhiệt độ và độ ẩm trong một khu rừng có diện tích hơn 100 dặm vuông (259 km2) một cách dễ dàng.
Dự án này đẩy các giới hạn của thiết bị tính toán mục đích với việc thiết kế nhỏ gọn hơn. Mặc dù chỉ là một mô hình nguyên thủy nhưng đây là một hướng đi thú vị cho các thiết bị điện tử nhúng có thể được áp dụng.“Mô hình mà chúng tôi đã phát triển gợi ý rằng bạn có thể sử dụng drone để phóng ra hàng nghìn cảm biến siêu nhỏ này chỉ trong một lần duy nhất. Tất cả chúng sẽ lan tỏa theo đại dạng của gió, và bạn có thể xây dựng một mạng lưới với 1000 thiết bị chỉ cần một lần phóng,” Shyam Gollakota, giáo sư tại UW và cũng là người sáng tạo ra nhiều thiết bị.Để giảm thiểu trọng lượng của thiết bị điện tử này, việc loại bỏ nguồn năng lượng từ pin là rất quan trọng. Chỉ với một số cảm biến nhỏ, bộ truyền không dây và một vài tế bào pin mặt trời nhỏ, thiết bị chỉ nặng chưa đến 30 miligam.Cấu trúc chụp gió của thiết bị là kết quả của hàng chục lần thử nghiệm, và cuối cùng đã được hoàn thiện với hình dạng tương tự như bánh xe đạp vì nó giúp thiết bị di chuyển xa hơn từ điểm bắt đầu. Khi hạ cánh, các tấm pin mặt trời của cảm biến sẽ được định hướng lên trên với tỉ lệ 95%. Khi được phân tán bằng drone, chúng có thể di chuyển khoảng 100 mét trước khi ổn định vị trí.
Sau khi hạ cánh, cảm biến sẽ tự động hoạt động dưới ánh sáng mặt trời, sử dụng tần số vô tuyến tán xạ ngược để truyền tín hiệu và liên kết với nhau, hình thành một mạng ad-hoc thuận tiện cho việc thu thập dữ liệu.Mẹ thiên nhiên đã hoàn thiện thiết kế của hạt giống hoa bồ công anh trong hàng triệu năm, giúp chúng di chuyển hàng dặm chỉ với trọng lượng 1 miligram. Trong khi nghiên cứu của UW vẫn còn ở giai đoạn đầu, cần thêm thời gian để tối ưu hóa. Hạt giống bồ công anh có thời gian sống lâu dài, ảnh hưởng đến môi trường cho đến khi được thu gom. Nhóm nghiên cứu đang tìm cách giải quyết vấn đề này bằng các thiết bị điện tử phân hủy sinh học.Nếu có phương pháp giải quyết vấn đề chất thải điện tử (cũng cần xem xét về an toàn khi tiêu hóa), cảm biến siêu nhỏ phát tán trong không khí sẽ hỗ trợ cho các dự án giám sát hệ sinh thái đang có nguy cơ.“Đây chỉ là một bước đầu tiên, điều này làm cho nó trở nên hấp dẫn hơn. Hiện tại, có rất nhiều hướng tiếp cận khác nhau mà chúng ta có thể thử nghiệm,” - tác giả chính của nghiên cứu - Vikram Iyer - chia sẻ.Tạp chí Nature
Buzz
