يعمل Game Boy الخالي من البطاريات إلى الأبد: يعمل الضغط على الأزرار والطاقة الشمسية على تشغيل جهاز الألعاب القديم
5 سبتمبر 2020
المستخلص:
يطور الباحثون أول جهاز تفاعلي على الإطلاق لا يحتوي على بطارية ، وحصاد للطاقة
يبدو ويشعر وكأنه لعبة Nintendo Game Boy 8 بت ، يمكن للجهاز تشغيل الألعاب مباشرة من خراطيشهم الأصلية
الهدف النهائي هو تقليل اعتماد المجتمع على البطاريات ، والتي تكون باهظة الثمن وخطرة على البيئة وتنتهي في مقالب القمامة
يعمل Game Boy الخالي من البطاريات إلى الأبد: يعمل الضغط على الأزرار والطاقة الشمسية على تشغيل جهاز الألعاب القديم
إيفانستون ، إلينوي | تم النشر في 4 سبتمبر 2020
قد تكون وحدة التحكم في ألعاب الفيديو المحمولة التي تسمح باللعب إلى أجل غير مسمى أسوأ كابوس لأحد الوالدين.
لكن لعبة Game Boy هذه ليست مجرد لعبة. إنه إثبات قوي للمفهوم ، طوره باحثون في جامعة نورث وسترن وجامعة دلفت للتكنولوجيا (TU Delft) في هولندا ، والذي يدفع بحدود الحوسبة المتقطعة الخالية من البطاريات إلى عالم المرح والتفاعل.
بدلاً من البطاريات المكلفة والخطرة على البيئة والتي ينتهي بها المطاف في مقالب القمامة ، يحصد هذا الجهاز الطاقة من الشمس والمستخدم. تتيح هذه التطورات استمرار اللعب إلى الأبد دون الحاجة إلى التوقف وإعادة شحن البطارية.
قال جوشيا هيستر من جامعة نورث وسترن ، الذي شارك في قيادة البحث: “إنه أول جهاز تفاعلي بدون بطارية يستخلص الطاقة من إجراءات المستخدم”. “عندما تضغط على زر ، يحول الجهاز تلك الطاقة إلى شيء يعمل على تشغيل ألعابك.”
قال Przemyslaw Pawelczak من TU Delft ، والذي شارك في قيادة البحث مع Hester: “ستصبح الألعاب المستدامة حقيقة واقعة ، وقد اتخذنا خطوة كبيرة في هذا الاتجاه – من خلال التخلص من البطارية تمامًا”. “من خلال نظامنا الأساسي ، نريد أن ندلي ببيان أنه من الممكن إنشاء نظام ألعاب مستدام يجلب المتعة والمتعة للمستخدم.”
ستقدم الفرق البحث افتراضيًا في UbiComp 2020 ، وهو مؤتمر رئيسي في مجال الأنظمة التفاعلية ، في 15 سبتمبر.
هيستر أستاذ مساعد في الهندسة الكهربائية وهندسة الكمبيوتر وعلوم الكمبيوتر في كلية ماكورميك للهندسة بجامعة نورث وسترن. Pawelczak هو أستاذ مساعد في Embedded Software Lab في TU Delft. يضم فريقهم جاسبر دي وينكل وفيتو كورتبيك ، وكلاهما دكتوراه. المرشحين في TU Delft.
منصة الألعاب المدركة للطاقة (ENGAGE) الخاصة بالباحثين لها حجم وشكل لعبة Game Boy الأصلية ، بينما يتم تجهيزها بمجموعة من الألواح الشمسية حول الشاشة. الضغط على الأزرار من قبل المستخدم هو المصدر الثاني للطاقة. الأهم من ذلك أنه ينتحل شخصية معالج Game Boy. على الرغم من أن هذا الحل يتطلب الكثير من القوة الحسابية ، وبالتالي الطاقة ، إلا أنه يسمح بتشغيل أي لعبة ريترو شعبية مباشرة من خرطوشة الأصلي.
نظرًا لأن الجهاز ينتقل بين مصادر الطاقة ، فإنه يواجه خسائر قصيرة في الطاقة. لضمان مدة لعب مقبولة بين حالات انقطاع التيار الكهربائي ، صمم الباحثون أجهزة وبرمجيات النظام من الألف إلى الياء ليكونوا مدركين للطاقة وكذلك فعالين للغاية في استخدام الطاقة. كما طوروا تقنية جديدة لتخزين حالة النظام في ذاكرة غير متطايرة ، وتقليل الحمل الزائد والسماح بالاستعادة السريعة عند عودة الطاقة. هذا يلغي الحاجة إلى الضغط على “حفظ” كما هو موضح في المنصات التقليدية ، حيث يمكن للاعب الآن مواصلة اللعب من النقطة الدقيقة للجهاز الذي يفقد طاقته بالكامل – حتى لو كان ماريو في منتصف القفز.
في الأيام غير المليئة بالغيوم ، وبالنسبة للألعاب التي تتطلب على الأقل قدرًا معتدلًا من النقرات ، فإن مقاطعة اللعب عادةً ما تستغرق أقل من ثانية واحدة لكل 10 ثوانٍ من اللعب. وجد الباحثون أن هذا سيناريو قابل للعب في بعض الألعاب – بما في ذلك Chess و Solitaire و Tetris – ولكن بالتأكيد ليس بعد لجميع ألعاب (الحركة).
في الأيام غير المليئة بالغيوم ، وبالنسبة للألعاب التي تتطلب على الأقل قدرًا معتدلًا من النقرات ، فإن مقاطعة اللعب عادةً ما تستغرق أقل من ثانية واحدة لكل 10 ثوانٍ من اللعب. وجد الباحثون أن هذا سيناريو قابل للعب في بعض الألعاب – بما في ذلك Chess و Solitaire و Tetris – ولكن بالتأكيد ليس بعد لجميع ألعاب (الحركة).
على الرغم من أنه لا يزال هناك طريق طويل لنقطعه قبل أن تصبح وحدات التحكم في الألعاب المحمولة الحديثة في القرن الحادي والعشرين خالية تمامًا من البطاريات ، يأمل الباحثون أن ترفع أجهزتهم الوعي بالتأثير البيئي للأجهزة الصغيرة التي تشكل الإنترنت. من الأشياء. البطاريات باهظة الثمن وخطرة على البيئة ويجب استبدالها في النهاية لتجنب وصول الجهاز بأكمله إلى مكب النفايات.
قال هيستر: “إن عملنا هو نقيض إنترنت الأشياء ، الذي يحتوي على العديد من الأجهزة التي تحتوي على بطاريات”. “هذه البطاريات في نهاية المطاف في القمامة. إذا لم يتم تفريغها بالكامل ، فقد تصبح خطرة. من الصعب إعادة تدويرها. نريد إنشاء أجهزة أكثر استدامة ويمكن أن تدوم لعقود “.
