Internet der Dinge: Livetags machen Alltagsgegenstände smart

Mit gedruckten Kupferplättchen ins Internet der Dinge: US-Forscher kleben kleine Kupferplättchen auf Gegenstände, um diesen per WLAN smarte Funktionen zu verpassen. Künftig wollen sie die Plättchen mit dem Drucker herstellen.

Artikel veröffentlicht am 17. August 2018, 12:21 Uhr, Werner Pluta

Livetags: druckbare Sensoren ohne Akku und ohne Chip (Bild: Xinyu Zhang/UCSD)

Ein Blatt Papier, ein bisschen Kupfer, WLAN - fertig ist die Fernbedienung für den Musik-Player, Wissenschaftler der Universität von Kalifornien in San Diego (UCSD) drucken kleine Platinen aus Kupfer, die aus einem beliebigen Gegenstand ein Smart Device machen.

Livetags nennen die Forscher um Xinyu Zhang ihre Entwicklung. Sie bestehen aus einer dünnen Kupferfolie mit einem bestimmten Muster, die auf einen Träger auf ein flexibles, papierähnliches Trägermaterial gedruckt werden. Die Kupferfolie ist so beschaffen, dass sie WLAN-Signale reflektiert. Berührt der Nutzer ein Livetag, stört er die Reflexion und löst dadurch eine Aktion aus. Je nach Muster und Art des Materials kann das Livetag auch andere Wellen reflektieren, etwa Bluetooth oder Mobilfunk.

Zur Demonstration haben die Forscher eine einfache Fernbedienung konstruiert. Sie hat drei Bedienelemente: eine Taste zum Abspielen und Pausieren, eine, um zum nächsten Stück zu springen, sowie einen Schieberegler für die Lautstärke. Damit können sie ein über WLAN vernetztes Abspielgerät bedienen. Solche Bedienelemente könnten künftig an der Wand angebracht, in die Sofalehne oder sogar in die Kleidung integriert werden.

"Wir entwickeln günstige, druckbare Sensoren ohne Akku und ohne Chip, die Gegenstände des täglichen Lebens zum Teil des Internets der Dinge machen können", sagt Zhang. So lasse sich das Internet der Dinge immens erweitern und sei nicht mehr auf Smartphones, Smartwatches und andere High-End-Geräte beschränkt.

Anwendungen gebe es viele, sagen die Forscher. Sie stellen sich die unterschiedlichsten Fernbedienungen vor - nicht nur für Musikabspielgeräte, sondern auch für andere Funktionen des vernetzten Haushaltes wie die Beleuchtung. Eine andere Möglichkeit ist ein Monitor, der Dehydrieren verhindern soll. Eine Wasserflasche wird mit einem Livetag ausgestattet, das den Füllstand erfasst. Dabei sorgt das Wasser ähnlich wie der Finger für eine Störung der Reflexion des Funksignals.

Geschäfte könnten Livetags nutzen, um das Kundeninteresse an bestimmten Produkten zu erfassen. Bisher installieren die Geschäfte dazu Kameras, um zu erkennen, welche Produkte die Kunden anschauen. Livetags böten die Möglichkeit, diese Daten zu erfassen und dabei die Privatsphäre des Kunden zu wahren, sagt Zhang.

Ein Problem ist bisher die Reichweite: Ein Livetag darf derzeit nicht weiter als etwa einen Meter vom WLAN-Empfänger entfernt sein. Der nächste Schritt der Forscher wird deshalb sein, die Empfindlichkeit und den Erkennungsbereich zu verbessern. Zudem wollen sie ein Verfahren entwickeln, um die Livetags mit Tintenstrahldrucker auf herkömmliches Papier aufzubringen.