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Augmented Reality

Elektronische Haut mit Magnetsinn

Mit einem Wedeln der Hand den Computer bedienen - das machen jetzt Magnetsensoren möglich, die so dünn sind, dass sie sich noch in kleinste Hautfältchen schmiegen.
Handsteuerung in virtueller Realität

Viel dünner als ein menschliches Haar ist der Mini-Magnetsensor, den Forscher des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf jetzt entwickelt haben, um berührungsloses Steuern eines Computers zu ermöglichen. Die Idee der Entwickler um Cañón Bermúdez ist es, dass sich der Benutzer den Sensor wie ein zweites Häutchen auf Finger oder Handinnenfläche klebt und dann, anstatt einen Schalter zu drücken oder einen Dimmer zu drehen, einfach die entsprechende Geste ausführt.

Dazu registriert der in die Folie integrierte Sensorchip alle Bewegungen gegenüber einem feststehenden magnetischen Feld und meldet sie über zwei hauchdünne Drähte an eine Empfangseinheit, die dann ein entsprechendes Kommando erzeugt. Der Vorteil des nicht einmal drei Mikrometer dicken Systems besteht darin, deutlich weniger klobig zu sein als ein Datenhandschuh und geringere Anforderungen an die Technik zu stellen als kamerabasierte Verfahren – beides Techniken, die ebenfalls die berührungslose Steuerung eines Computers ermöglichen. Ihren Chip stellen die Helmholtz-Forscher aktuell im Fachmagazin "Science Advances" vor.

Der Magnetsensor in der Hand
Der Magnetsensor in der Hand | Die Forscher testeten, wie sich mit dem aufgeklebten Sensor eine Drehbewegung und eine Tippbewegung erfassen lassen.

Interessant könnte dies für Anwendungen in virtueller oder erweiterter Realität sein, bei denen der Computer die Bedienelemente situationsabhängig erzeugt und dem Benutzer über eine VR-Brille darstellt. In Zukunft wollen Bermúdez und Kollegen die Signale des Magnetsensors auch dazu nutzen, die Position des Chips – und damit der Hand oder des beklebten Körperteils – zu ermitteln. So könnten auch komplexere Bewegungen in drei Dimensionen erfasst werden. Zudem wollen sie die Empfindlichkeit des Sensors verbessern, so dass der Permanentmagnet durch das Erdmagnetfeld ersetzt werden kann. Das System wäre dann räumlich viel flexibler einsetzbar.

Der in eine Polyimid-Folie integrierte Chip besteht aus verschiedenen Halbleitermaterialien und könnte sich vergleichsweise günstig herstellen lassen. Trotz seiner geringen Dicke ist er verblüffend widerstandsfähig. Bereits seit einigen Jahren bringen Forscher in ähnlich konstruierten "elektronischen Klebetattoos" eine Reihe von Sensoren unter, zum Beispiel solche, mit denen sich die Vitalfunktionen des Körpers überwachen lassen könnten.

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