يکشنبه ۲۷ اسفند ۱۴۰۲ - ۰۵:۳۵

این اشیا اطلاعات شما را ذخیره می‌کنند

گلدانی که با لولاهای زنده ساخته شده است بر اساس اطلاعات ثبت شده آنلاین به کاربر اطلاع می‌دهد گیاه داخل گلدان آخرین بار چه زمانی آبیاری شده است و نوبت بعدی آبیاری آن چه زمانی است.

ضمیمه دانش امروز روزنامه اطلاعات نوشت: اگر می‌خواهیم بدانیم «استراکت کد” (Structcode) چیست باید سوپرمن را به یاد بیاوریم. سوپرمن دنیا را متفاوت از انسان‌های معمولی و میرا می‌بیند. سوپرمن یک شخصیت خیالی ابرقهرمان است که می‌تواند با نگاه به اطراف همه نوع اطلاعات را درباره اشیاء معمولی که برای افرادی با توانایی‌های خاص دیده نمی‌شوند دست‌چین کند. استراکت کد بر پایه این ایده شکل گرفته است.

هدف از ساخت آن تغییر شیوه تعامل افراد با اشیاء است. هدف این است که تعاملات افراد با اشیاء معنادارتر شوند. این هدف با نشاندن اطلاعات درون اشیاء به طرزی که به‌راحتی قابل‌دسترس باشند امکان‌پذیر می‌شود.

استراکت کد از یک پروژه علمی به نام «برچسب فروسرخ» (InfraredTags) که در سال 2022 معرفی شد سرچشمه گرفته است. در آن پروژه، از برچسب‌های نامرئی برای آشکارسازی اطلاعات اشیاء فیزیکی استفاده شد. برچسب‌ها فقط با دوربین‌های تشخیص‌دهنده تابش فروسرخ قابل رؤیت هستند.

اِشکال آن ابداع این است که بسیاری از دوربین‌ها قابلیت دریافت و تشخیص نور فروسرخ را ندارند. علاوه‌ بر‌ این، روش ساخت اشیائی با این ویژگی و اتصال برچسب‌های فروسرخ به آن‌ها با چاپگرهای سه‌بعدی امکان‌پذیر می‌شود اما این کار بسیار کند و زمان‌بر است و فقط ساختن اشیاء کوچک با آن ممکن است.

استراکت کد مبتنی بر ساخت اشیائی است که با تکنیک‌های برش لیزری تولید می‌شوند. برخلاف چاپگرهای سه‌بعدی که با صرف ساعت‌ها زمان یک شیء سه‌بعدی را می‌سازند، اشیاء استراکت کد با فناوری برش لیزری فقط ظرف چند دقیقه ساخته می‌شود.

دیگر این‌که اطلاعات درون آن‌ها به کمک دوربین‌های RGBکه بخشی از تلفن‌های همراه هستند استخراج می‌شوند و نیازی به قرارگیری در دامنه فروسرخ طیف نور نیست.

مهندسین «مؤسسه فناوری ماساچوست» (MIT)برای نمایش اولیه استراکت کد تصمیم گرفتند اشیائی چوبی از قبیل مبلمان، قاب عکس، گلدان و اسباب‌بازی بسازند چراکه برای ساخت به روش برش لیزری بسیار مناسب و سازگار هستند.

تنها لازم بود اطلاعات به شیوه‌ای در آن‌ها ذخیره شوند که هم ماندگار باشند و هم جلب توجه نکنند و مانند بارکدها و کیو آرکدها که به سطح بیرونی اشیاء چسبانده می‌شوند به‌وضوح به چشم نیایند. همچنین نباید یکپارچگی ساختاری اشیاء بر هم زده می‌شد.

راه‌حل برای ذخیره اطلاعات با این ویژگی‌ها استفاده از اتصالات است. همه اشیاء و وسایل چوبی که از چند جزء تشکیل شده‌اند با اتصالات در هم فرورونده ساخته می‌شوند. شاید رایج‌ترین این اتصالات، اتصال انگشتی (finger joint)باشد که الگویی زیگزاگی دارد.

در این اتصال، دو قطعه چوبی که قرار است به هم وصل شوند با زاویه راست یا قائم به هم متصل می‌شوند به طرزی که هر بخش مانند انگشت بیرون زده در امتداد خط اتصال قطعه نخست به درون هر کدام از فضاهای خالی خط اتصال قطعه دوم فرو می‌رود و به همین منوال، هر شکاف انگشت مانند خط اتصال قطعه نخست با اتصال انگشتی بیرون زده قطعه دوم پر شود.

اتصالات اشیاء حامل داده نیز این ساختارهای تکرارشونده را دارند که مانند بیت‌های تکراری هستند. برای ایجاد یک کد، کافی است طول اتصالات و شکاف‌های انگشتی تغییر داده شود. اتصالات دارای طول استاندارد با عدد 1، اتصالاتی با طول کمی کوتاه‌تر با 0 و اتصالات کمی بلندتر با 2 مشخص می‌شوند. اسکیم کدگذاری بر اساس توالی این سه عدد یا بیت است که در امتداد یک خط اتصال قابل‌مشاهده هستند. به ازاء هر رشته 4 بیتی، (34) 81 توالی عددی متفاوت وجود دارد.

روش دیگر کدگذاری پیام‌ها، الگوبرداری از لولاهای زنده (living hinge)است. لولاهای زنده اتصالاتی هستند که با استفاده از یک تکه ماده سفت و تا نشو ایجاد می‌شوند. کافی است این قطعه سفت با ایجاد برش‌های عمودی موازی روی آن خم‌پذیر شود. در این روش نیز مانند اتصالات انگشتی، فاصله بین این خطوط قابل تغییر دادن است. 1 طول استاندارد، 0 طول اندکی کوتاه‌تر و 2 طول اندکی بلندتر است. بدین شیوه، گردآوری کردن کد از شیئی که دارای لولای زنده است امکان‌پذیر می‌شود.

در حوزه مواد و طراحی، همیشه تمایلی برای آمیختن نوآوری با مواد و تکنیک‌های ساخت کاملاً جدید وجود دارد. استراکت کد نیز نمونه بارز یک شیوه تازه و نوآورانه برای ذخیره داده است ضمن این‌که از یک فناوری متداول مثل برش لیزری استفاده می‌شود و در ساخت آن ماده در همه‌جا حاضر و در دسترسی مثل چوب به کار می‌رود.

عملکرد استراکت کد بدین شرح است: ابتدا یک برش لیزری که با مدل ایجاد شده توسط استراکت کد هدایت می‌شود شیئی را می‌سازد که اطلاعات کدگذاری شده در آن نشانده شده‌اند. کاربرها می‌توانند پس از دانلود کردن اپلیکیشن استراکت کد، با نگه‌داشتن تلفن همراه خود در مقابل شیء مورد نظر پیام مخفی آن را رمزگشایی کنند.

دوربین تلفن همراه می‌تواند به کمک نرم‌افزار استراکت کد، تغییرات طولی را در اتصالات بیرون زده یا لولاهای زنده شیء دارای داده شناسایی کند. این کار با داشتن عینک واقعیت افزوده آسان‌تر می‌شود چون دیگر نیاز به دوربین نخواهد بود و اطلاعات به‌طور خودکار بالا می‌آیند.

گلدانی که با لولاهای زنده ساخته شده است بر اساس اطلاعات ثبت شده آنلاین به کاربر اطلاع می‌دهد گیاه داخل گلدان آخرین بار چه زمانی آبیاری شده است و نوبت بعدی آبیاری آن چه زمانی است. کودکانی که با استراکت کد یک کروکدیل اسباب‌بازی را وارسی می‌کنند، درباره آناتومی اعضای بدن آن دانستنی‌های علمی یاد می‌گیرند. قاب عکسی که با الگوی اتصالات انگشتی ساخته شده و به استراکت کد مجهز است درباره نقاشی داخل قاب و نقاش آن به بیننده اطلاعات می‌دهد. کاربرد دیگر استراکت کد می‌تواند در نمایش‌های اینتراکتیو موزه‌ها باشد.

گزارش خطا
ارسال نظر
captcha
نظرسنجی
کدام سریال نوروزی تلویزیون را تماشا کردید؟
آخرین مطالب