Télécommande : Technologies additionnelles
N. Henchoz, EPFL+ECAL Lab

Les étudiants du workshop proposé par l’EPFL+ECAL Lab sont invités à faire appel aux technologies courantes, disponibles sur le marché : matériaux divers, touches simples, accéléromètres, etc. L’EPFL+ECAL Lab leur offre également la possibilité d’élargir le champ d’exploration avec plusieurs technologies innovantes, susceptibles d’offrir à l’utilisateur une expérience nouvelle. Ce document en donne une description générale, orientée sur leurs apports mais aussi les principales contraintes qu’elles peuvent induire.

Quelques remarques toutefois quant à leur usage :

• L’emploi de ces technologies n’est pas un objectif en soi. Il doit se justifier par l’intérêt de leur apport pour l’expérience globale proposée à l’utilisateur.
• Chaque technologie offre des possibilités, mais également des contraintes. Il est donc indispensable de prendre ces contraintes en considérations. Les projets doivent impérativement rester crédibles.
• Un projet peut conjuguer plusieurs de ces technologies. Toutefois, leur multiplication peut engendrer une complexité conceptuelle, technologique et des coûts financiers excessifs. L’EPFL+ECAL Lab tiendra compte de la faisabilité des maquettes fonctionnelles pour la phase suivante et l’exposition.
• La majorité des technologies innovantes ne pourront être réellement intégrées que sur les projets sélectionnés à la fin du workshop pour devenir des maquettes fonctionnelles
• Certaines technologies, actuellement au stade de prototype ne sont disponibles que pour un nombre limité de projets.

Nous recommandons vivement aux étudiants dont le concept inclut l’une de ces technologies, de prendre contact avec l’EPFL+ECAL Lab, afin d’en valider l’usage.

 

1 – Capteur MilliNewton

Un petit circuit intégré fait office de capteur de force. Placé sous une surface flexible, il détecte une force correspondant à un poids entre 40 et 200 grammes, donc dans la gamme du toucher exercé par nos doigts.

Avantages et précautions :

Effet progressif : plus on presse, plus on a de l’effet. Différent donc d’un bouton on/off

Très fin ( env. 2mm), et donc facile à intégrer dans un objet, y compris sous une surface flexible

Elément actif, exigeant une source d’énergie.

Le matériau qui recouvre le circuit doit être assez flexible pour transmettre la force au capteur

2 – Touche à résistance variable

On peut programmer ici la résistance de la touche en fonction de son enfoncement : résistante, puis plus molle, puis à nouveau une résistance supplémentaire, etc. La touche peut également envoyer un signal de commande en fonction de la profondeur d’enfoncement. La résistance de la touche est obtenue grâce à un système électromagnétique : il faut que l’appareil soit enclenché et que le courant passe pour que la touche devienne active, comme suspendue sur l’aimant.

Avantages et précautions :

Offre une expérience nouvelle
Permet d’associer effet physique avec action de commande
Nécessite du courant et ne fonctionne que lorsque l’appareil est enclenché
Le système de construction et l’effet engendrent une épaisseur du dispositif (min. 2 cm)

Surface à texture variable

La même surface semble lisse, puis rugueuse. Cette surface en réalité lisse et dure ( par exemple du verre), est actionnée par des vibrations. La création d’un micro coussin d’air sous la peau induit une perception différente en termes de toucher.

Avantages et précautions :

Projet de recherche récent et donc aux possibilités d’applications encore limitées.
Taille de la surface :
Epaisseur du système sous la plaque :
Consommation énergétique :

MicroBeamer Laser Lemoptix

Projecteur laser de très petite dimension. Une puce électronique est équipée de minuscules miroirs capable de diriger des faisceaux lasers bleu vert rouge pour leur faire balayer une surface et former ainsi une image couleur. Le dispositif devrait d’ici peu intégrer une fonction de commande : grâce à une caméra intégrée, il devrait pouvoir interpréter des gestes réalisés dans le faisceau du microprojecteur. La photo ici présentée fait abstraction de la partie électronique de la taille d’une carte de crédit…

Avantages et précautions :

Taille très réduite : surface d’une carte de crédit, épaisseur 5 mm
Image nette à n’importe quelle distance du beamer ( le laser est un faisceau partout focalisé) Elément actif, exigeant une source d’énergie importante. Puissance : 5W
Luminosité et donc distance, surface de projection limitée (à la distance maximale, 1m, la taille de l’image est de xx X xx
Image au grain typique d’un laser. Plus adapté pour projeter des informations que des vraies images TV.
Nécessite une connexion pour obtenir le signal TV / autres infos
Système de détection de gestes dans le faisceau en cours d’élaboration : on ne peut donc en garantir le résultat.

E-smart

Système de contrôle de la consommation énergétique : un petit module peut-être enfiché sur chaque prise de la maison. Il communique avec les autres et indique la consommation. Il peut aussi permettre d’enclencher et déclencher à distance les appareils. Pourrait s’intégrer dans un scénario simple avec la TV : lorsqu’on regarde cette dernière, on peut limiter considérablement la consommation énergétique dans le reste de la maison. Principe d’interaction à définir avec e-smart : simple action sur les prises équipées ou bien visualisation d’information ?

Avantages et précautions

Technologie déjà bien développée
Risque de se lancer dans des scénarios qui deviennent complexes et sortent de l’objectif du projet ( intuitivité, etc.).

Cellule solaire flexible G24i

Ces cellules solaires ont la particularité d’être flexibles. Elles peuvent ainsi être courbées lors de leur mise en forme et/ou s’intégrer à un objet qui se veut globalement flexible. Elles sont ainsi très résistantes aux chocs. Enfin, elles parviennent particulièrement bien à capter des lumières faibles et diffuses, notamment les lumières à l’intérieur des habitations.

Capacité à s’adapter à des scénarios d’usage originaux, par leur légèreté et flexibilité
Largeur définie par les outils actuels de production : bandes de 1.25 cm de large. Le nombre de bandes en parallèle est en général compris entre 2 et 11, chaque bande apportant environ 0.5V. Les bandes sont produites en rouleaux, permettant de faire décider librement de la longueur en fonction du courant électrique recherché.

Avantages et précautions :

Toutes les bandes doivent avoir la même longueur.
Energie moyenne accumulée par jour: env 0.1 mWh /cm2 (Pour une télécommande équipée de fonctions habituelles, compter env. 12 cm2)
Rayon de courbure min : 30 mm
épaisseur : 0.4mm.
Surface plastifiée