Des chercheurs ont conçu un tissu intelligent capable de détecter des objets non métalliques allant des avocats aux cartes de crédit, selon une étude du Dartmouth College et de Microsoft Research.

Le tissu, nommé Capacitif, détecte les changements de charge électrique pour identifier des objets de formes et de tailles variables.

Une étude et une vidéo de démonstration décrivant le système de détection ont été présentées au Symposium ACM sur les logiciels et technologies d'interface utilisateur (UIST 2020).

"Cette recherche a le potentiel de changer la façon dont les gens interagissent avec l'informatique à travers des objets mous de tous les jours faits de tissus, " dit Xing-Dong Yang, un professeur adjoint d'informatique et chercheur principal pour l'étude.

Les techniques de détection existantes utilisant des tissus reposent généralement sur des entrées telles que le toucher de l'utilisateur. Le nouveau système interactif repose sur une technique d'"entrée implicite" dans laquelle le tissu ne nécessite aucune action de la part de l'objet qu'il détecte.

Le système de tissu reconnaît les objets en fonction des changements de charge électrique dans ses électrodes causés par des modifications du champ électrique d'un objet. La différence de charge peut porter sur le type de matériel, la taille de l'objet et la forme de la zone de contact.

Les informations détectées sur la charge électrique sont comparées aux données stockées dans le système à l'aide de techniques d'apprentissage automatique.

La capacité de reconnaître des objets non métalliques tels que des aliments, liquides, ustensiles de cuisine, Plastique, et les produits en papier rendent le système unique.

"Être capable de détecter des objets non métalliques est une percée pour les tissus intelligents, car cela permet aux utilisateurs d'interagir avec une grande variété d'objets du quotidien de manière entièrement nouvelle, ", a déclaré Te-Yen Wu, étudiant au doctorat à Dartmouth et auteur principal de l'étude.

Vingt objets ont été testés sur la « nappe intelligente » dans le cadre de l'étude. Les objets variaient en taille, forme et matière. L'équipe a également inclus un verre d'eau et un bol pour tester avec quelle fiabilité le système pouvait reconnaître la plénitude d'un récipient.

Globalement, le système a atteint une précision de 94,5% dans les tests.

Le système était particulièrement précis pour distinguer les différents fruits, comme les kiwis et les avocats. Le statut d'un conteneur de liquide était également relativement simple à déterminer pour le système.

Dans une étude complémentaire, le système a pu faire la distinction entre différents types de liquides tels que l'eau, Le Lait, cidre de pomme et soda.

Le système était moins précis pour les objets qui ne créent pas d'empreintes fermes sur le tissu, comme les cartes de crédit.

Le prototype de conception comporte une grille d'électrodes en forme de losange fabriquées à partir d'un tissu conducteur attaché à une feuille de coton. La taille des électrodes et la distance entre elles ont été conçues pour maximiser la zone de détection et la sensibilité.

Lorsqu'un objet ou l'état d'un objet est identifié par le tissu, comme lorsqu'une plante en pot a besoin d'être arrosée, le tissu intelligent peut déclencher une action ou une invite souhaitée.

Les chercheurs s'attendent à ce que le système puisse remplir diverses fonctions, notamment aider à retrouver des objets perdus, fournir des alertes ou des notifications, et fournir des informations à d'autres systèmes intelligents tels que les trackers de régime.

Le système peut même aider à la cuisson en faisant des suggestions de recettes et en donnant des instructions de préparation.

Teddy Seyed de Microsoft Research, Lu Tan de l'Université de Wuhan, et Yuji Zhang de l'Université du Sud-Est ont également contribué à cette recherche.