Что такое устройство ввода и вывода: Устройства ввода и вывода данных

Робопалец для смартфона превратили в устройство ввода-вывода

Французские инженеры создали подключаемый к смартфону роботизированный палец, который может служить интерфейсом ввода-вывода или перемещать смартфон. Разработка будет представлена на конференции UIST 2018.

В последние годы большинство разработок и исследований в области взаимодействия людей с компьютерами, смартфонами и другими электронными устройствами сосредоточены на сенсорных интерфейсах. Но некоторые инженеры продолжают экспериментировать с различными физическими интерфейсами, причем зачастую это не просто кнопки, а более необычные устройства, такие как роботизированная сенсорная робоцепь.

Группа инженеров под руководством Эрика Леколине (Eric Lecolinet) из французского Института интеллектуальных систем и робототехники разработала подключаемый к мобильному устройству роботизированный палец, способный выполнять сразу несколько функций. Робопалец по размерам аналогичен обычному пальцу человека и так же состоит из трех сегментов. За его движения отвечают пять небольших сервомоторов, благодаря которым палец может сгибаться, поворачиваться в разные стороны и давить с силой 0,8 ньютона. В основании пальца расположен микроконтроллер для управления и порт Micro-USB, через который он получает команды и питание.

Благодаря моторам палец можно использовать в качестве устройства вывода, сервоприводы позволяют отслеживать изгиб пальца, а гибкий потенциометр позволяет регистрировать нажатия прикосновения пользователя к пальцу. Разработчики предложили множество различных способов использования устройства.

В качестве устройства вывода информации палец может своими движениями отображать уведомления или другую информацию со смартфона, а также дублировать или дополнять происходящее на экране. К примеру, инженеры показали, как устройство выступает в качестве хвоста виртуального скорпиона. Кроме того, они научили палец двигать смартфон по столу и наклонять его для удобного просмотра видео.

Также разработчики придумали способы использования пальца в качестве устройства ввода информации: с его помощью можно переключать режимы работы смартфона или управлять виртуальным персонажем. Палец можно применять вместе с другими инструментами, например, он может рисовать на бумаге или светить на объект, так, чтобы свет всегда попадал на него, независимо от положения смартфона.

Разработчики провели исследование среди 51 добровольца и выяснили, как люди относятся к тем или иным режимам работы устройства. Участникам показывали видеозаписи с действиями и спрашивали у них, нравится ли им такие сценарии использования, считают ли они их полезными. Самую высокую общую оценку получила идея с использованием пальца для рисования на бумажных листках, а самым забавным участники посчитали взаимодействие с виртуальным котом, машущим хвостом, и использование пальца для ползания смартфона. Разработчики отмечают, что их удивил низкий результат для полезных по их мнению применений, таких как отображение уведомлений.

Робопалец — лишь один из множества вариантов устройств, которые инженеры предлагают использовать для взаимодействия с компьютерной техникой. К примеру, недавно американские и китайские инженеры создали умные часы, которые проецируют изображение на руку пользователя. А, пожалуй, одним из самых необычных за последние годы устройств ввода-вывода можно считать созданный в 2016 году рой небольших роботов, которые могут выстраиваться в рисунков в качестве пикселей, выступать в качестве слайдеров и «крутилок», подносить к пользователю предметы и выполнять другие функции.

Григорий Копиев

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

Беспроводные устройства ввода-вывода – ЗАО «НПФ Прорыв»


 ТК16L. 10ТК16L.11ТК16L.14
(GSM)
ТК16L.31E-422 0.02/1.02E-422.GSM
Совместимость с ПО верхнего уровняТелескоп+Телескоп+Телескоп+Телескоп+Телескоп+, Пирамида, Альфа ЦЕНТРТелескоп+, Пирамида, Альфа ЦЕНТР
Потребляемая мощность, не более5 Вт5 Вт15 ВА30 ВА5 ВА15 ВА
Питание9-36В DC9-36В DC100-260В AC100-260В AC18-36В DC100-260В AC
Резервное питаниенетнетнетестьестьнет
Диапазон рабочих температурот -40° до +60°Cот -40° до +60°Cот -30° до +60°Cот -40°/-20° до +60°Cот -40° до +60°Cот -30° до +60°C
Относительная влажность, %, не более95% при t=35°C
Габаритные размеры102 х 202 х 45 мм102 х 142 х 45 мм102 х 202 х 45 мм230 х 264 х 103 мм106 х 90 х 58 мм159 х 94 х 58 мм
Масса не более0,8 кг0,7 кг1,2 кг2 кг0,5 кг0,7 кг
Кол. аналоговых входов. Диапазон входных сигналов для датчиков с токовым выходом 0-20 мА.844  2
Разрядность АЦП.121212  12
Аналоговые входы. Диапазон входных сигналов для датчиков напряжения.0-2.5 В0-2.5 В0-2.5 В  0-2.5 В
Погрешность преобразования напряжения в код для указанного диапазона входных напряжений, не более10 мВ10 мВ10 мВ  10 мВ
Дискретные входы (12-24 В) оптронная развязка 1500 кВ защита от статического напряжения, импульсных помех, пропадания напряжения.324820/22
Гальванически развязанный порт телеуправления2 (DC 3 А, 30 В / AC 3 А, 220 В)2 (DC 2 А, 60 В)1/1 (DC 2 А, 60 В)1 (DC 2 А, 60 В)
Поддержка видеокамер   естьестьесть
Максимальное количество аналоговых датчиков для опроса при подключении через ПИК24/ТМДА24, шт.51951651610241024/512514
Максимальное количество дискретных датчиков для опроса при подключении через ПИК24/ТМДА24, шт.10561028103220482048/10241024
Максимальное количество устройств телеуправления при подключении через ТМУ16, шт.10261026102620482048/10241024
* Рекомендуемое количество счетчиков для опроса при подключении счетчиков через интерфейс RS-422/RS-485,  шт.16161612832/1616
**Объем встроенного ОЗУ (SDRAM)64/128 МБ64/128 МБ64/128 МБ64/128 МБ64/128 МБ64/128 МБ
**Объем встроенного ПЗУ (FLASH)32/512 МБ32/512 МБ32/512 МБ32/512 Мб32/512 МБ32/512 МБ
**Объем встроенного ПЗУ (FLASh3)  для процессорных модулей CP16L-12, CP16L-20, i. MX287512 МБ512 МБ512 МБ 512 МБ 512 МБ512 МБ
**Объем памяти для хранения архивов32/512 МБ32/512 МБ32/512 МБ2/4 ГБ32/512 МБ32/512 МБ
Хранение данных об электропотреблении (профиль нагрузки счетчиков), не менее45 суток45 суток45 суток4 лет45 суток45 суток
Время сохранения измерительной информации в устройстве при пропадании напряжения питания10 лет10 лет10 лет10 лет10 лет10 лет
Основная абсолютная погрешность при измерении времени в условиях отсутствия внешней синхронизации±3 с в сутки±3 с в сутки±3 с в сутки±3 с в сутки±3 с в сутки±3 с в сутки
Порт Ethernet 10/100 Mbit11121/11
Независимые порты RS-422/485
гальванически изолированные
2
+
2
+
2
+
4***
+
4/2
+
2
+
Порт RS-2322112***нет/21
Порт USB device/host   1/1нет/1нет/1
Цветной графический дисплей 800х480 Touch ScreenНетНетНетЕстьНетНет
Процессорi. MX287i.MX287i.MX287Intel/i.MX287i.MX287i.MX287
КреплениеНа стену, на DIN-рейкуНа стену, на DIN-рейкуНа стену, на DIN-рейкуНа стенуНа DIN-рейкуНа DIN-рейку
Среднее время наработки на отказ, час105000120000120000120000120000120000
Cтепень защитыIP52IP52IP52IP52IP50IP50

 CP16L. 12CP16L.20i.MX287
ОЗУ64128128
FLASH32512512
FLASh3128512512