Imec, 's werelds toonaangevende onderzoeks- en innovatiehub op het vlak van nano-elektronica en digitale technologie, demonstreert tijdens zijn jaarlijks technologie-event FutureSummits 2019 een prototype van een compacte 140GHz radar die zeer fijne bewegingen kan herkennen.
Imec's radar kan gebruikt worden als ondersteuning van intuïtieve mens-machine interacties. Ze kan ook microbewegingen van de huid detecteren en zo vitale functies zoals hartslag of ademhaling monitoren, bijvoorbeeld voor het contactloos monitoren van autobestuurders of patiënten.
De evolutie in radartechnologie in combinatie met de vooruitgang in chiptechnologie heeft ervoor gezorgd dat radars steeds meer ingezet worden in slimme toepassingen. Zo is imec's 140GHz radar-prototype erg geschikt voor het detecteren van kleine bewegingen (zoals handbewegingen of hartslag) met een grote nauwkeurigheid.
De radar is in staat om objecten (of bewegingen) tot op 10 meter afstand waar te nemen, en heeft een diepteresolutie van 11mm. Die diepteresolutie is de afstand tussen twee objecten waarbij de radar de objecten nog als afzonderlijk kan waarnemen. Doordat de antennes ook op de zendontvanger zijn geïntegreerd is de oplossing bovendien erg compact.
"Doordat we machine learning technieken hebben gebruikt, is onze radar in staat om bijvoorbeeld zeer kleine (hand)bewegingen te herkennen, ter ondersteuning van intuïtieve interacties tussen mens en machine," zegt Barend van Liempd, programmamanager bij imec.
"Denk bijvoorbeeld aan augmented reality en virtual reality, waar intuïtieve interactie met virtuele objecten mogelijk wordt. Bewegingsherkenning kan ook gebruikt worden om allerlei apparaten meer intuïtief aan te sturen – complementair aan de bestaande interfaces zoals stemcontrole of moderne touchscreens."
In tegenstelling tot bestaande bewegingssensoren zoals infraroodcamera's is imecs radar niet gevoelig voor lichtomstandigheden en weet hij privacy te behouden – een radar is immers nog niet in staat om mensen te herkennen. Imecs oplossing is bovendien bijzonder compact, waardoor hij onzichtbaar geïntegreerd kan worden in bijna elk apparaat, zoals een laptop, smartphone of schermrand.
Behalve bewegingen kan imecs radar ook vitale functies monitoren met een zeer hoge precisie. Dat is bijvoorbeeld interessant voor monitoringsystemen in de auto, om slaperigheid van de bestuurder te detecteren, of hoge stress, of bijvoorbeeld een epilepsieaanval of een hartinfarct.
Een andere mogelijke toepassing is het monitoren van beweging en vitale functies van kleine kinderen, tijdens de slaap, en zelfs wanneer de baby bedekt is door een deken.
Deze technologie werd ontwikkeld in een open-innovatie R&D-programma rond chipgebaseerde radartechnologie. Geïnteresseerde bedrijven kunnen deelnemen aan het R&D-programma, instappen in een bilaterale samenwerking, of een licentie nemen op verschillende technologiebouwblokken. (pp)
