Что происходит на рынке устройств-«конструкторов»?

Еще недавно никто и не думал об умной модульной электронике. Но прогресс остановить невозможно, поэтому наша жизнь совсем скоро будет дополнена электронными модульными конструкциями. Это различная носимая электроника, начиная от модульных смартфонов и планшетов и заканчивая модульными наручными часами, умными браслетами, «соображающими» брючными ремнями и другими аксессуарами из нашего обихода.

Стоит отметить, что на рынок модульных технологий вышли не только молодые компании со своими стартап-проектами модульных смартфонов, планшетных компьютеров и умных часов, но и зрелые корпорации, мировые гиганты индустрии потребления. В этом разношерстном ряду хотелось бы выделить следующие проекты модульной электроники.

Модульные смартфоны

Puzzlephone (Финляндия)

Финские разработчики из Cilcular Devices успели создать прототип модульного смартфона, состоящего из трёх основных компонентов: мозг, сердце и остов. По замыслу разработчиков, мозг – это процессор, сердце – источник питания, батарея, а остов – каркас и дисплей устройства вместе взятые.

Модульный смартфон Puzzlephone

Phonebloks (Голландия)

Этот проект представляет собой эдакий электронный лего-трансформер-смартфон из легко заменяемых, например, в случае поломки или апгрейда, электронных устройств-модулей. Идея принадлежит голландскому дизайнеру Дэйву Хэккенсу (Dave Hakkens). На концепт обратили внимание производители электронной начинки для смартфонов – они видят в проекте серьёзный потенциал для дополнительной кастомизации уже выпускаемой компонентой электронной базы при минимальных затратах на её производство.

Модульный смартфон Phoneblocks

Magic Cube (Китай)

Проект под условным названием Magic Cube от китайского производителя Xiaomi по замыслу его авторов имеет минималистичную блочную конструкцию, а именно – каркас, блок процессора, батарею и фото-видео камера. Ожидается, что все модули Magic Cube будут выполнены в различной цветовой гамме, но больше об этом проекте-фантоме ничего не известно.

ZTE Eco-Mobius (Китай)

Ещё одна китайская компания, которая анонсировала свой модульный смартфон. В устройстве, кроме каркаса-салазок, имеется дисплей, ядро-процессор со встраиваемой камерой-модулем на фиксирующих магнитах и аккумулятор. ZTE Eco-Mobius был предъявлен публике на CES 2014, правда, только «под стеклом».

По теме: Модульный смартфон – новое прочтение

Fonkraft (Австрия)

Из последних новинок модульного мира в 2015 году можно отметить Fonkraft. Сбор средств на его производство недавно стартовал на краудфандинговой площадке Indiegogo. Разработка мультимодульная, имеющая в своём арсенале «шасси», или остов, смартфона, на который устанавливаются совместимые друг с другом модульные блоки – дисплей, процессор, оперативная память, накопитель данных, камера и так далее. Чуть позже, правда, проект был снят с Indiegogo по непонятным причинам.

Модульный смартфон Fonkraft

Nexpaq (Гонконг)

Международная команда разработчиков из Гонконга, собравшая под свой гаджет для смартфонов на Kickstarter более $50 тыс. в первом квартале 2015 г. Это «аксессуар», который превращает обычный смартфон в модульный. Устройство легко адаптируется под любую мобильную платформу и работает со своими модулями, уложенными в специальный пристежной каркас (по типу дополнительного аккумулятора). Управление идет через USB-порт с помощью специальной программы. ОАО «Интерсофт Евразия» год назад подписала с Nexpaq договор, но после этого активная деятельность проекта прекратилась.

Модульный смартфон Nexpaq

Модульные часы

Тенденции модульности в электронике преследуют не только передовую отрасль – смартфоны, но и близкий к ней сегмент, «умные» наручные часы. В своё время они были представлены моноблоками от ведущих вендеров носимой электроники, а теперь начали трансформироваться в различные модульные конструкции, обладая большей функциональностью, чем обычный хронограф или даже телефон с фотокамерой.

Blocks (Англия)

В часах Blocks каждый сегмент ремешка несёт в себе законченный электронный блок, выполняющий определенную функцию. При желании часы будут «наручным смартфоном» в виде гибкого ремня-униформера с фичами для фитнеса и диагностики здоровья.

Модульные часы Blocks

В сегменте «умных» модульных часов гораздо меньше крупных игроков, чем в области модульных смартфонов. Тем не менее мир гаджетов не стоит на месте, а движется синхронно с научно-техническим прогрессом. Возможно, в будущем мы увидим новые оригинальные разработки.

Гиганты вне конкуренции

Project ARA (США)

Конечно, компания Google не смогла обойти вниманием быстрорастущий сектор мировой модульной электроники, запустив собственный вариант Project ARA – модульный смартфон на собственном эндокаркасе и с операционной системой Android. При этом Google сделал свой шаг красиво и элегантно, предоставив всем желающим разработчикам электроники открытую документацию по собственному Project ARA и оказав помощь в проектировании модулей для проекта.

Project ARA

DO-RA.Module (Россия)

Компания ОАО «Интерсофт Евразия», резидент технопарка «Сколково», также внесла свою лепту в модульную тенденцию носимой электроники. Они приняли участие в конкурсе разработчиков модулей с призовым фондом в $100 тыс. и спроектировали собственный DO-RA.Module для Project ARA, который будет непрерывно мониторить окружающую среду через избыточное ионизирующее излучение. Будущий владелец модульного смартфона ARA сможет постоянно контролировать радиационный фон вокруг себя.

В смартфоне будут предусмотрены следующие опции:

– Измерение ионизирующего излучения Гамма и Бета в месте нахождения смартфона, а также определение в продуктах питания и в жидкостях источника опасности – делящихся изотопов

– Контроль рисков от избыточного ионизирующего излучения во всех органах и системах человека. Данные будут фиксироваться в личном кабинете

– Смартфон будет запоминать геокоординаты, фотографировать и протоколировать источники избыточного ионизирующего излучения на местности и в 3D-пространстве…

– … и оповещать владельца звуковыми, вибро- или голосовыми сигналами о найденном источнике опасности ионизирующего излучения, после чего советовать, какие принять меры

– Устройство разместит на картах Google информацию об избыточном ионизирующем излучении в местах пребывания людей. Карта будет доступна в виде цветовых предупреждающих ореолов, отличающихся по степени опасности

Модульность в быту

Очки-трансформеры

Умные очки наподобие Google Glasses или HoloLens от Microsoft расширят картину мира дополненной реальностью из мира виртуального. Такие очки помогут не блуждать в городе, будут следить за сосредоточенностью водителя в дальних поездках и помогать рабочим с низкой квалификацией выполнять более сложные задачи, чем они способны сделать самостоятельно.

Google Glasses

Модульный браслет

Большая часть разрабатываемых сегодня модулей – это различные датчики: температуры, влажности, давления окружающей среды, и детекторы радиации и иных электромагнитных полей. Умный браслет сможет взять на себя часть функций мобильной метеостанции или отвечать за мониторинг здоровья в качестве электронного Айболита.

Модульный брючный ремень

Следующим этапом развития электронной модульной техники (а может быть, и моды в целом) станет такая рутинная вещица, как брючный ремень. Система навигации такого модульного ремня будет находиться в специально спроектированной для этого ременной бляхе. Его поясной длины – в среднем, от 70 до 80 см – хватит для размещения 30-40 стандартных модулей Project ARA. Чем не переосмысление фразы древнегреческого философа Бианта: «Всё своё ношу с собой» – на современный лад? Остается наблюдать, к чему нас приведёт прогрессивное развитие модульной электроники в ближайшие несколько лет.

Пуговичная линия

Новая «шпионская» технология дышит в спину ещё не устоявшейся модульной электронике. Она более эффективна благодаря использованию нанотехнологий – уменьшается не только размер чипов, но и потребляемая мощность. Современные чиповые технологии позволяют поместить фактически любое электронное устройство, например, видеокамеру или звуковой усилитель с микрофоном, в обычную пуговицу от рубашки.

Волосковая линия

Но и это еще не все. Современные технологии не зря подчиняются закону Мура, увеличивая свою мощность, а соответственно, и миниатюризацию, примерно каждые полтора-два года. Уже сейчас существуют чипы, которые в десятки раз тоньше человеческого волоса и за счет этого способны вплетаться в обычные тканевые волокна любых изделий и существовать там в течение всего времени носки одежды. Для работы чипов такого размера вполне хватит энергии тепла, излучаемого человеческим телом и преобразованного в электричество для питания.

Плёночный микрочип, способный оплести нить ткани

Пленочная линия

Совсем рядом находится пленочная технология микрочипов. Суть ее в том, что на специализированных 3D-принтерах воспроизводятся электрические схемы в виде специальных пленочных покрытий. В их числе – различные детекторы электромагнитных, звуковых, тепловых и иных волн,. Такие пленки можно разместить, например, на ногтях в виде маникюра. При этом можно постоянно менять качество и возможности пленочных «гаджетов». Остается только догадываться, к чему приведут современный мир подобные технологии, используемые в быту.

Выводы

– Модульная мода в носимой электронике нацелена на расширение наиболее востребованных функций электронных устройств и различных гаджетов для быта, экологии и здоровья человека

– Подобные компоненты смогут занять определенное место в обычных смартфонах на структурном, схемотехническом уровне. Так в свое время цифровые камеры, фотовспышки и другие компоненты интегрировались во все без исключения смартфоны и планшетные компьютеры

– Вокруг электронной модульности возникнет целая индустрия устройств – так называемых интеграторов модулей. Модули различного назначения и конструкции будут способны работать со смартфонами, интегрируя в них новые возможности

– Модульная технология – это лишь эпизод развития современных технологий в электронике на пути их наноинтеграции в более разумные устройства типа коммуникаторов и смартфонов

– Модульные технологии будут активно проникать в нашу жизнь.

Фото: предоставлены автором и сайтом Shutterstock.