Questa app conferisce a qualsiasi smartwatch superpoteri sott’acqua | ENBLE
App per smartwatch sott'acqua | ENBLE
Il Global Positioning System (GPS), abbreviato in GPS, è il sistema più ampiamente utilizzato per il posizionamento e la stima del tempo mediante l’instaurazione di un canale di comunicazione wireless con i satelliti. Gli smartphone si affidano a questo sistema, così come gli smartwatch, soprattutto quelli rivolti agli appassionati di sport. Tuttavia, quando si tratta di attività subacquee come immersioni subacquee o snorkeling in acque profonde, non è molto utile.
Questo perché le onde GPS semplicemente non offrono molto in termini di penetrazione dei liquidi poiché le onde radio su cui si basa si disperdono rapidamente nell’acqua. Ciò significa che se ti immergi con il tuo Apple Watch e cerchi di esplorare alcuni siti subacquei, non fare affidamento sul GPS per far sì che qualcuno ti tenga d’occhio e ti trovi. Ma c’è una soluzione innovativa che può dare ai praticamente tutti gli smartwatch sul mercato poteri di localizzazione simili al GPS.
I ricercatori dell’Università di Washington hanno sviluppato un’app che consente ai subacquei di comunicare tra loro tramite i loro smartphone, creando essenzialmente una rete di triangolazione di localizzazione tridimensionale simile al GPS. Il vantaggio principale qui è che un capo squadra può sempre tenere d’occhio il resto dei subacquei che si avventurano sotto l’acqua con lui e assicurarsi che non si allontanino dal gruppo.
Una soluzione del genere potrebbe salvare vite, soprattutto in scenari in cui la visibilità sott’acqua è scarsa, rendendo difficile o addirittura impossibile per un capo squadra vedere ogni singolo subacqueo del gruppo. Se uno dei subacquei si impiglia in corde o se gli accade qualsiasi altro tipo di emergenza, l’app potrebbe aiutare a triangolare la sua posizione e salvargli la vita.
Come funziona l’app degli smartwatch
L’app è in grado di triangolare le coordinate subacquee per un gruppo di subacquei entro un raggio di 30 metri. Ciò che fa l’app è trattare lo smartwatch di ogni subacqueo come un nodo e quindi creare la mappa di localizzazione tridimensionale basata sulla distanza relativa allo smartwatch del capo squadra quando invia un segnale acustico.
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Man mano che vengono aggiunti più subacquei al gruppo, anche la stima della posizione dell’app si estende purché ogni subacqueo si trovi entro un raggio di 30 metri. Per una rete di esempio in cui sono coinvolti quattro o cinque smartwatch, l’errore mediano nella stima della posizione tridimensionale sott’acqua oscilla tra 0,5-0,9 m e 0,9-1,6 m.
Bene, quindi l’app aiuterà un capo squadra a tenere d’occhio l’intero gruppo, ma che dire della loro posizione reale per una persona sopra la superficie? “Avresti bisogno di un dispositivo di ancoraggio che si trovi sopra la superficie dell’acqua, ad esempio, fissato a una boa o posizionato su una barca”, afferma Shyam Gallakota, professore presso la Allen School dell’Università di Washington e autore principale del paper di ricerca, a ENBLE.
In particolare, lo smartwatch del capo squadra deve essere collegato senza fili a un dispositivo di ancoraggio per una “corretta” stima della posizione in modo che una persona sopra la superficie possa tenere d’occhio il capo squadra e la formazione tridimensionale dell’intero gruppo sotto la superficie.
Nessuna attrezzatura speciale richiesta
La vittoria più grande qui è che l’app non utilizza alcuna attrezzatura specializzata per svolgere il suo lavoro. Tutto ciò di cui hai bisogno è un Apple Watch o uno smartwatch Wear OS che offra la protezione necessaria per sopravvivere sott’acqua e sei pronto. E questo perché il nuovo sistema di tracciamento della posizione si basa sulle onde sonore.
L’app fa emettere agli smartwatch un suono utilizzando la loro serie di altoparlanti integrati mentre il microfono rileva il segnale sott’acqua. Gollakota spiega che ci vogliono circa 1,5 secondi affinché il segnale acustico ritorni allo smartwatch del capo squadra.
Gollakota definisce l’innovazione come “il primo sistema di posizionamento acustico sott’acqua in 3D per smartwatch” che non richiede alcuna attrezzatura esterna. Curiosamente, il sistema dovrebbe funzionare anche su uno smartphone poiché hanno anche l’array di altoparlanti e microfoni pronti per la stima della posizione tridimensionale. “Gli smartwatch trasmettono essenzialmente segnali acustici molto piccoli e poi utilizzano il microfono per comunicare”, ha spiegato.
In effetti, il deploy di un telefono potrebbe benissimo aprire le porte alla visual odometry. Quando gli viene chiesto perché il team ha saltato quel lato, “Beh, portare uno smartphone per una immersione sott’acqua non è proprio comodo come un smartwatch,” mi dice Gollokota. È un punto valido. Inoltre, non molti smartphone là fuori possono sopravvivere all’immersione alle profondità richieste per gli sport di avventura in acqua profonda.
Cosa succede?
Il sistema non è privo di limitazioni. Gollakota ci dice che per far funzionare il sistema, sono necessari almeno tre smartwatch all’interno del gruppo che comunicano tra loro tramite onde sonore. Quando sono coinvolti solo due smartwatch, l’app può fornire solo informazioni sulla distanza. Questo perché ogni smartwatch nel gruppo funziona come un nodo. Più si è meglio è, perché avere più di tre smartwatch in un pool collegato aumenta solo l’accuratezza della triangolazione della posizione.
Un altro inconveniente è che non è un sistema di tracciamento della posizione continuo. Invece, è un sistema di localizzazione volontario, il che significa che il capo del team deve premere un pulsante in modo che il loro smartwatch emetta un segnale audio, che viene poi rilevato dagli altri smartwatch nelle vicinanze.
Tuttavia, la più grande limitazione è che l’app al momento non è disponibile per il download dai negozi di app di Apple o Google. Invece, il team dell’Università di Washington ha caricato l’intero codice su GitHub nella speranza che venga preso dalla comunità degli sviluppatori per creare un’app che successivamente sarà rilasciata su Google Play Store e Apple App Store.
Questo è un piccolo inconveniente di per sé, nonostante la disponibilità gratuita del codice. Rispetto all’installazione semplice di un’app da un negozio digitale, eseguire un’app dal codice di GitHub richiede un certo livello di competenze tecniche. Gollakota ci dice che il team sta lavorando per risolvere la situazione ma dice che non è un processo particolarmente facile creare un’app per Apple Watch, date le stringenti regole di qualità e UX sull’App Store.
Anche se il team ha utilizzato un Apple Watch Ultra durante la fase di test, Gollakota ha detto a ENBLE che il codice è compatibile anche con Android. Ciò significa che può essere utilizzato per creare un’app che funzioni su smartwatch Wear OS (di Google). Tuttavia, quando si tratta di smartwatch generici che eseguono skin personalizzate basate sulla fondazione RTOS – come quelli venduti da OnePlus, Honor, Xiaomi, ecc. – non c’è un futuro praticabile per l’app.
Indipendentemente dalle limitazioni tecniche descritte sopra, l’app GPS sott’acqua sviluppata dagli esperti dell’Università di Washington è comunque un enorme passo avanti. La cosa migliore è che non peserà su un utente medio di smartphone spendere soldi per qualsiasi attrezzatura specializzata per il proprio smartwatch. È solo questione di tempo e un po’ di fortuna prima che l’app diventi disponibile nella sua forma finita da uno o più store di applicazioni.
Curiosamente, esperti della stessa istituzione hanno adottato un approccio acustico simile e hanno sviluppato la prima app di messaggistica subacquea non molto tempo fa. ENBLE ha anche parlato con Joseph Breda, uno studente di ricerca dell’Università di Washington, che ha sviluppato un’app che consente a uno smartphone di misurare la temperatura corporea senza richiedere alcun kit o sensore aggiuntivo specializzato.
