Valkājama elektronika

Elektronikas valkāšana sākās XNUMX. gadsimtā kā ķīniešu laulības gredzeni ar abakusiem.

XNUMX. gadsimts Ķīniešu abacus laulības gredzeni (1) ļāva valkātājiem veikt aprēķinus ilgi pirms kalkulatoru izgudrošanas. 

1. Ķīniešu mini skaitītājs

1907 Vācu izgudrotājs Juliušs Neibronners izgudro GoPro kameras priekšteci. Lai uzņemtu aerofotogrāfiju, viņš steidzas baložiem piestiprina nelielu kameru ar taimeri (2).

1947 Bell Telephone Laboratories ražo pirmo darba veidu savienojuma tranzistoru. To uzcēla Džons Bārdīns un Valters Hauzs Breteins.

1952 Pirmā tranzistora komerciālā izmantošana valkājamās ierīcēs bija Zenith dzirdes aparāts. Ierīcē bija trīs Raytheon germānija tranzistori.

3. Regency TR 1, Texas Instruments

1954 Pirmais miniaturizētais un pārnēsājamais tranzistoru radio bija Regency TR 1, ko ražoja Texas Instruments (3).

1958-1959 Džeks Kilbijs uzbūvēja pirmo integrālo shēmu, par ko 2000. gadā saņēma Nobela prēmiju fizikā. Gandrīz vienlaikus Roberts Noiss risināja starpsavienojuma problēmu integrālajās shēmās — tiek plaši uzskatīts, ka ideja par integrēto shēmu viņam radās neatkarīgi no Kilbija, taču viņš to uzbūvēja dažus mēnešus vēlāk. Noiss bija viens no Fairchild Semiconductor un Intel dibinātājiem.

1960 Pirmais "valkājamais" šī vārda mūsdienu izpratnē bija portatīvais dators, ko radīja matemātiķi Edvards O. Torps un Klods Šenons. Viņi savos apavos ir paslēpuši laika mērīšanas ierīci (4), ar kuras palīdzību ruletes spēlē precīzi izrēķina, kur nonāk bumbiņa. Aprēķinātais iespējamais skaitlis tika paziņots atskaņotājam, izmantojot radioviļņus.

4. Edvarda O. Torpa un Kloda Šenona portatīvais dators, uzstādīts kurpēs.

Ar lieliskiem panākumiem – Torps palielināja savus kazino laimestus par 44%! Vēlāk nākamie zinātnieki mēģināja izstrādāt vēl precīzākas šāda veida ierīces. Tas noveda pie tā, ka 1985. gadā Nevadas štatā, kas ir Lasvegasas azartspēļu galvaspilsēta, tika ieviests likums, kas aizliedz izmantot šādas ierīces.

1961 Ciparu integrālo shēmu sērijveida ražošanas uzsākšana.

1971 Klaivs Sinklērs nopelna slavu un bagātību, pārdodot lētus publiskos elektroniskos kalkulatorus. Lielbritānijas tirgus ātri dominē, tos arī vairumā eksportējot uz ārzemēm.

1972 Uzņēmums Hamilton Watch Company ražo pasaulē pirmo elektronisko pulksteni Pulsar P1 Limited Edition (5).

5. Ierobežots izdevums Pulsar P1

1975 Tirgū nonāk pirmais Pulsar kalkulatora pulkstenis. Tas ir kļuvis par populāru rīku tehnoloģiju un zinātnes cienītājiem. Šie agrīnie "viedie" pulksteņi savus ziedu laikus sasniedza 80. gadu vidū, un, lai gan to popularitāte vēlāk samazinājās, daudzi uzņēmumi joprojām ražo kalkulatoru modeļus.

1977 Izveidoja pirmo pārnēsājamo redzes sistēmu neredzīgajiem. Izgudrotājs, kas pazīstams kā K.S. Kolinss izstrādā uz galvas piestiprinātu kameru, kas pārvērš attēlu 1024 collu kvadrātveida 10 punktu sensoru blokā, kas tiek nēsāts virs vestes.

1979 rada vienu no leģendārajām mūsdienu civilizācijas ierīcēm - Walkman kasešu atskaņotāju. Prototipu izstrādāja Akio Morita, Masaru Ibuka un Kozo Ohsone, un tā galvenais elements bija režīmu pārslēgšanas mehānisms, kas izgatavots no plakaniem, bet platiem alumīnija un magnija veidgabaliem, kas ļāva sasniegt mazu ierīces svaru, mazus izmērus, un tajā pašā laikā augsta izturība un izturība ( 6 ).

6. Sony Walkman Professional WM-D6C

Šī ierīce 80. gados tika uztverta pārsteidzoši labi visā pasaulē, gandrīz pilnībā izspiežot no tirgus iepriekšējos portatīvo kasešu magnetofonu modeļus. Oriģinālo dizainu tūkstošiem versiju ir atveidojuši citi ražotāji, un nosaukums "player" ir kļuvis par sinonīmu nelielam pārnēsājamam kasešu atskaņotājam. 80. gadu sākumā par viņu pat tika uzrakstīta dziesma – Klifa Ričarda izpildījumā "Wired for Sound".

80. gadi. Mikroprocesoru masveida ražošana ir rosinājusi dažādus eksperimentus valkājamās elektronikas jomā. Vairāku risinājumu priekštecim - t.sk. Google Glass brilles — garām iet Stīvs Manns, pētnieks un izgudrotājs, kas specializējas digitālajā fotogrāfijā. 80. gadu sākumā viņš uzsāka savu EyeTap projektu (7). Viņa projekti toreiz izskatījās visai neveikli – dažos autors sevi iedomājās kā motociklistu ar televizoru virs galvas. Tomēr Manns vēlējās izveidot mašīnu, kas ierakstītu to, ko lietotājs redzēja savām acīm, tajā pašā laikā ļautu redzēt bez kameras.

7. Stīvs Manns ar saviem izgudrojumiem

80. gadu vidus (video) kļūst par ikdienu. Kalnu velosipēdu entuziasts Marks Šulce radīja pirmo zināmo ķiveres vāciņu, apvienojot videokameru ar pārnēsājamu videomagnetofonu. Tas bija neveikls un smags, taču idejas ziņā nenoliedzami apsteidzis savu laiku.

1987 Digitālo dzirdes aparātu izgudrojums. Atšķirībā no iepriekšējām versijām šos mazos datorus varēja ieprogrammēt tā, lai tie atbilstu lietotāja vajadzībām un dzīvesveidam. Laika gaitā tie ir ieguvuši jaunas funkcijas, piemēram, iespēju pašam pielāgoties dažādām vidēm, piemēram, trokšņainiem restorāniem, un novērst fona troksni.

90. gadi. Līdz ar klēpjdatoru uzplaukumu tirgū ienāk pirmais valkājamo ierīču vilnis. Slavenākais šī perioda piemērs bija Reflection Technology Private Eye (8), uz galvas piestiprināts displejs, kas ļoti līdzīgs tam, kas vēlāk kļuva par Google Glass.

8. Privātdetektīva ierīce

Izgudrotājs Dags Plats pielāgoja šo displeju darbam ar datoru, kura pamatā ir DOS, izveidojot vienu no pasaulē pirmajiem valkājamiem datoriem. Kolumbijas universitātes studenti izmantoja Platt sistēmu, lai izveidotu pirmo zināmo "paplašinātās realitātes" risinājumu. Abi izgudrojumi bija pētniecības projekti, kas nepameta universitāti, bet iedvesmoja jaunus valkājamas elektronikas radītājus.

1994 Izstrādāja pirmo "plaukstas datoru", ko izstrādājuši Edgars Matiass un Maiks Ruicci no Toronto Universitātes, kā arī Maika Laminga un Maika Flinna ierīci "Forget-Me-Not" Xerox EuroPARC, kas ieraksta un saglabā mijiedarbību ar cilvēkiem un ierīcēm. datu bāzē turpmākajiem pieprasījumiem.

1994 DARPA uzsāk programmu Smart Modules, kuras mērķis ir atrast draudzīgu pieeju klēpjdatoriem un valkājamai elektronikai. Divus gadus vēlāk aģentūra organizē semināru "Wearables in 2005", pulcējot dažādu nozaru vizionārus, lai kopīgi meklētu labākos risinājumus. Iespējams, šo darbnīcu nosaukums bija pirmais vārda "valkājams" lietojums šīs tehnoloģijas kontekstā.

DARPA cita starpā paziņoja par digitālo cimdu izstrādi, kas spēj nolasīt RFID tagus, emocijām jutīgas piespraudes un TV kameras. Tomēr tikko pamodinātā interese par valkājamām ierīcēm pēc dažiem gadiem mobilo tālruņu modes dēļ pazuda otrajā plānā.

2000 Parādās pirmās austiņas.

2001 Ir dzimis pirmais mūzikas atskaņotāja modelis.

2002 Projekta Cyborg ietvaros Kevins Voviks pārliecina savu sievu valkāt kaklarotu, kas ir elektroniski savienota ar viņa nervu sistēmu, izmantojot implantētu elektrodu bloku. Kaklarotas krāsa mainījās atkarībā no Kevina nervu sistēmas signāliem.

2003 Parādās Garmin Forerunner – pirmais pulkstenis mūsdienu izpratnē, kas izseko lietotāja sporta sasniegumus. Tam seko citas ierīces, piemēram, Nike + iPod Fitness Tracking Device, Fitbit un Jawbone.

2004 Iedvesmojoties no sērfošanas Austrālijā, Niks Vudmens nolemj uzbūvēt nelielu, izturīgu kameru, kas uzņem virkni fotogrāfiju ar viņa varoņdarbiem. Pirmais GoPro modelis (9) tirgū nonāk 2004. gadā.

2010 Oculus VR iepazīstina ar pirmo virtuālās realitātes skatīšanās briļļu Oculus Rift prototipu. Tie tika ražoti, pateicoties 2 437 429 USD iekasēšanai Kickstarter kopfinansēšanas vietnē. Oculus Rift CV1 patērētāju versija tika izlaista 28. gada 2016. martā.

2011 Google izstrādā pirmo ierīces prototipu, ko tagad sauc par Google Glass (10). Šī tehnoloģija ir balstīta uz militāro uz galvas piestiprinātu displeju pētījumiem kopš 1995. gada. 2013. gada aprīlī uzņēmums Google Glass ir daļa no lietotāju grupas ar nosaukumu Glass Explorers, kuriem tika lūgts izmēģināt šo koncepciju. 2014. gada maijā aprīkojums oficiāli nonāca pārdošanā ar sākuma cenu 1500 USD. Dažus mēnešus vēlāk uzņēmums pārtrauca Google Glass Explorer pārdošanu, galvenokārt utilītu lietojumprogrammu trūkuma dēļ. Tomēr 2017. gada jūlijā tika paziņots par ierīces atgriešanu uzņēmuma biznesa versijā.

2012 Pirmais viedpulkstenis pēc mūsdienu definīcijas ir Pebble (11). Kickstarter līdzekļu vākšanas kampaņā viedpulkstenim ir savākti 10,2 miljoni ASV dolāru. Pebble izraisīja patērētāju interesi par valkājamām tehnoloģijām, kas savukārt pavēra ceļu mūsdienu Apple un Android viedpulksteņiem.

Septembris 2013 Intel izstrādā ārkārtīgi energoefektīvu Quark procesoru, kas īpaši izstrādāts nākamās paaudzes ierīcēm — valkājamiem priekšmetiem, rotaslietām un apģērbam —, ko sauc arī par īpaši mobilajām ierīcēm. Šajā gadījumā enerģijas taupīšana un mazie izmēri ir svarīgāki par efektivitāti.

aprīlis 2014 Google piedāvā platformu valkājamai elektronikai, līdz šim galvenokārt tā sauktajiem viedpulksteņiem ar nosaukumu Android Wear. Šī ir mobilajām ierīcēm paredzētās populārākās operētājsistēmas modificēta versija. Saskarnes pamatā ir mobilais "asistents" - Google Now aplikācija, kas uzrāda paziņojumus no aplikācijas un informāciju, kas lietotājam konkrētajā brīdī var būt nepieciešama (piemēram, laika prognoze). Lai reklamētu jauno sistēmu, meklētājprogrammas magnāts ir sadarbojies ar daudziem elektronikas ražotājiem, tostarp Asus, Broadcom, Fossil, HTC, Intel, LG, MediaTek, MIPS, Motorola, Qualcomm un Samsung.

janvāris 2015 HoloLens (12), Microsoft paplašinātās realitātes brilles pirmizrāde. Papildus pašai ierīcei tika prezentētas arī Windows Holographic platformas iespējas. Ierīces sirds ir četrkodolu 64 bitu Intel Atom x5-Z8100 procesors ar takts frekvenci 1,04 GHz, bet grafikas atbalstu nodrošina īpaši izstrādāta Intel mikroshēma ar nosaukumu HPU (Holographics Processing Unit). Brilles tika uzstādītas divas kameras - 2,4 MP (2048 × 1152) un 1,1 MP (1408 × 792, 30 FPS), kā arī Wi-Fi 802.11ac un Bluetooth 4.1 moduļi. Barošanu nodrošina 16 500 mAh akumulators.

12. HoloLens brilles - vizualizācija

aprīlis 2015 Apple Watch ienāk tirgū, izmantojot WatchOS operētājsistēmu, kuras pamatā ir iOS sistēma, ko izmanto iPhone, iPod un iPad. Tas cita starpā ļauj parādīt ziņas no tālruņa, atbildēt uz ienākošajiem zvaniem, vadīt mūziku vai kameru. Vietnē App Store varat atrast Apple Watch lejupielādējamas lietotnes, kas uzlabo tā funkcionalitāti. Tas ir saderīgs ar iPhone tālruņiem no iPhone 5 un jaunākām versijām, kuru programmatūra ir vecāka par iOS 8, ar kuru tas savienojas, izmantojot vai Bluetooth.

Daži valkājamas elektronikas veidi

SmartWatch

Šis nosaukums tiek definēts kā skārienekrāna tipa, rokas pulksteņa izmēra elektroniska mobilā ierīce, kas veic visas tradicionālā elektroniskā pulksteņa funkcijas un dažas viedtālruņa funkcijas, piemēram, ziņojumu parādīšanu no tālruņa, atbildēšanu uz zvaniem. vai kontrolējot tālruni. mūzikas atskaņotājs, kā arī papildu funkcijas, piemēram, pulsa vai veikto soļu skaita mērīšana. Visbiežāk tas darbojas uz Android Wear, iOS vai Tizen operētājsistēmas bāzes.

Šāda veida sīkrīkiem var būt tādas lietojumprogrammas kā: kamera, akselerometrs, vibrācijas signāls, termometrs, pulsometrs, altimetrs, barometrs, kompass, hronogrāfs, kalkulators, mobilais tālrunis, GPS, MP3 atskaņotājs un citi. Tajos ražotāji uzstāda arī dažāda veida bezvadu sakarus, piemēram, Wi-Fi, Bluetooth, NFC un IrDA. Pebble bija mūsdienu viedpulksteņu priekštecis. Šobrīd galvenais spēlētājs šajā tirgū ir Samsung ar saviem Gear un AppleWatch modeļiem.

Gudrās brilles

Viedbrilles tiek nēsātas kā parastas brilles, un tās funkcionē kā displejs, kurā, izmantojot paplašinātās realitātes tehnoloģiju, tiek attēlota papildu informācija - piemēram, kartes ar braukšanas maršrutiem, laika prognozes, informācija par apskates objektiem. Pazīstamākās viedbrilles ir Google Glass, lai gan ir parādījušies lētāki konkurenti, piemēram, GlassUp, EmoPulse, ION Smart Glasses, Samsung Smart Glasses un Vuzix M100. Dažiem ir nepieciešams savienojums pārī ar tālruni, taču lielākā daļa var darboties atsevišķi.

Fitnesa izsekotāji

Šis ir vispārīgs termins. Visizplatītākās ir tā sauktās rokas treniņu rokassprādzes. Tomēr mēs runājam par jebkura veida ierīcēm, kas mēra veselības parametrus - piemēram, uz krūtīm, potīti vai pat kaklu - un uzrauga lietotāja ķermeni.

Lielākā daļa modeļu mēra sirdsdarbības ātrumu, bet daži arī reģistrē soļus, atkārtojumus, elpas vai sadedzinātās kalorijas. Slavenākie zīmoli ir Nike Fitband, Fitbit, iHealth un Jawbone. Šīs ierīces palīdz organizēt lietotāja treniņus, sasniegt svara zaudēšanas mērķus un salīdzināt savu sportisko sniegumu.

Fitnesa un veselības uzraudzības rokassprādzes

gudras drēbes

tiek veidoti daudzos universitāšu pētniecības centros un rūpnieciskajās laboratorijās. Atkarībā no dizaina šādam apģērbam būtu jāveic mobilā tālruņa, datora un diagnostikas komplekta funkcijas, kas pārbauda valkātāja veselību. Piemēram, tas var arī kontrolēt ķermeņa temperatūru.

T-krekli vai sporta krekli (piemēram, Google dizains) ir aprīkoti ar sensoriem, kas analizē orgānu darbību, elpošanas ātrumu un uzrauga plaušu kapacitāti. Viņi arī mēra mūsu soļus, gaitas ritmu un intensitāti utt. Dati tiek nosūtīti caur īpašu moduli uz lietotāja viedtālruņa mobilo aplikāciju. Tāpat ar apaviem.

Apavos iebūvētajiem sensoriem vajadzētu izsekot katram skrējēja solim un reģistrēt to īpašā sistēmā. Pēc tam atbilstošā programmatūra analizē datus: skriešanas ātrumu, jaudu, ar kādu tiek novietota pēda, un dažādas pārslodzes. Šī informācija tiek pārsūtīta uz viedtālruni, un programmatūra sniedz skrējējam padomus, lai palīdzētu viņam uzlabot skriešanas stilu.

Elektronikas nodilums – ne cilvēku radīts

Arvien populārāki kļūst tie, kas paredzēti tieši ... mājdzīvniekiem, tajā skaitā lauksaimniecības dzīvniekiem un pat savvaļas dzīvniekiem. Starp tiem ir GPS apkakles, aktivitātes izsekotāji, sīkrīki, kas izseko sirdsdarbības ātrumu, elpošanu un citus parametrus. Savvaļas dzīvnieki, kas aprīkoti ar sensoriem un raidītājiem un pat kamerām, var palīdzēt ekologiem izpētīt savu vidi, sniedzot datus no apgabaliem, kur tie dzīvo.

Žokļa apkakle ar svilpi