“L’obiettivo di Aria Sensing è di progettare un innovativo circuito integrato Radar UWB per il rilevamento di persone ed oggetti combinando le migliori caratteristiche delle diverse tecnologie esistenti”Un radar integrato in un chip in grado di intercettare qualunque movimento o presenza umana, a partire dal respiro o dal battito cardiaco. Un sistema di radar “Human Centric” integrati con la tecnologia Ultra Wide Band (UWB) che consente un campo di applicazione vastissimo, dall’home automation all’healthcare, che ha convinto LIFTT ad investire in Aria Sensing, dinamica realtà bresciana nata 10 anni or sono e che già commercializza una serie di dispositivi che, ad oggi, risultano essere i più performanti e compatti sul mercato. E che, con l’aiuto di LIFTT, si sta preparando ad un ulteriore upgrade tecnologico.
Sono i soci fondatori di Aria Sensing, Alessio Cacciatori, Emanuela Cacciatori e Michele Quarantelli, ad illustraci la filosofia alla base del progetto.
Qual è il vostro core-business?
“La nostra business proposition si basa su un team di provata esperienza nella progettazione e realizzazione di circuiti innovativi a radio-frequenza. Nello specifico, ci occupiamo di dispositivi radar ultra-whiteband ad altissima risoluzione e a bassissimo consumo di potenza per diversi utilizzi che spaziano dalla open building automation ad applicazioni di tipo industriale e biomedicale. Per essere chiari, si tratta di dispositivi in grado di rilevare tutto l’insieme dei segni della presenza umana, che vanno dalla presenza vera e propria perché una persona è in movimento, a quello che può essere semplicemente il respiro della persona oppure a rilevarne la gesture per comandare dispositivi elettronici di vario tipo.”
Anche il battito del cuore è un input utile per i vostri sistemi?
“Assolutamente si: è uno dei segnali vitali che può essere rilevato dal dispositivo radar, senza contatto. Questo agevola moltissimo le operazioni di monitoraggio dei pazienti, ad esempio: si possono monitorare più pazienti contemporaneamente e senza fili, 24 ore al giorno e con tempi di risposta più veloci. Se cambiamo settore e passiamo all’automotive, possiamo immaginare sensori all’interno del veicolo come “incoming monitor”: qui si possono rilevare presenza e numero delle persone a bordo di un’auto, ad esempio per applicazioni legate al mondo delle assicurazioni oppure applicazioni di Child Presence Detection (CPD), o per situazioni di rilevazione dello stato di attenzione e di stress del guidatore, che tramite il monitoraggio del battito cardiaco e del respiro è in grado di ricavare informazioni di questo tipo. Altre applicazioni possono riguardare il mondo dell’elettronica oppure il tracking del livello di stress dell’operatore di PC o del livello di attenzione davanti a una certa smart TV o a un certo programma.”Un sistema di radar “Human Centric” integrati con la tecnologia Ultra Wide Band (UWB) che consente un campo di applicazione vastissimo, dall’home automation all’healthcare.
Quindi vi è un potenziale anche nel campo del marketing?
“Si, si spazia da applicazioni molto “nobili” ad applicazioni nettamente più consumer. Ad esempio, altre applicazioni riguardano il mondo retail, come la rilevazione del tempo trascorso in un singolo ambiente dalle persone, o la rilevazione dei minuti passati davanti ad una vetrina e quindi capire che tipo di appeal ha, sino all’interazione quando qualcuno si trova in un camerino… Il vantaggio di questa tecnologia è che consente prestazioni che altri competitor non possono raggiungere e questo è confermato dai feedback che ci danno i nostri clienti, sia in termini di capacità di rilevare quello che interessa loro sia in termini di consumo di potenza, con risultati che sono ben lontani da quelli delle famiglie concorrenti.”
Cos’è la tecnologia UWB?
“E’ una tecnologia recente ma non recentissima, portata alla ribalta da Apple con il tracker per oggetti “AirTag“. In pratica consente di trasmettere grandi quantità di dati wireless su distanze brevi, con molti meno problemi rispetto ad esempio al bluetooth, e con il vantaggio non trascurabile di un bassissimo consumo di energia elettrica (neppure un milliwatt). L’UWD è in continua evoluzione e Aria Sensing, grazie ad una costante attività di R&D, sta sviluppando sensori radar combinati ad algoritmi in grado di rilevare con estrema accuratezza il ritmo respiratorio di una persona a diversi metri di distanza così come di controllare e regolare, tramite semplici gesti, i principali parametri di comfort all’interno di un ambiente domestico e/o lavorativo. Ci basiamo su un principio abbastanza noto che è quello tipico del radar: un ricetrasmettitore che emette segnali radio che possono essere tipo quelli del wifi che vengono irradiati tramite delle antenne. Quando questi colpiscono una persona una parte dell’energia viene riflessa e torna indietro al ricevitore il quale, misurati il tempo di volo e altre caratteristiche del segnale, è in grado di ricavare un’ampia varietà di informazioni relative alla persona che viene “illuminata“.
Come verrà utilizzato l’investimento di LIFTT?
“Sara impiegato nello sviluppo della prossima generazione tecnologica del dispositivo, che permetterà di superare i limiti presenti ad oggi nei radar ultrawideband. Il dispositivo attualmente ha dei limiti perché ad esempio misura la distanza, e se due persone si trovano alla stessa distanza dal radar non le distingue. Quindi serve un oggetto che aggiunga all’informazione della distanza quella dell’angolo e della posizione rispetto al fronte del radar. Quello che la start up farà è quindi lo sviluppo della nuova generazione che consentirà di aggiungere queste informazioni e di poter distinguere diverse persone che se si trovano alla stessa distanza e che ad oggi non riusciamo a distinguere. Si tratta di un delta tecnologico importante. Ci ha colpito positivamente l’approccio di LIFTT: invece che concentrarsi sullo sviluppo della parte di mercato del prodotto che già attualmente commercializziamo, hanno preferito potenziare l’R&D, investendo sull’innovazione laddove molte aziende non si vogliono assumere un simile rischio.”L’UWB, l’ultra-bluetooth senza i problemi del bluetooth.
Una caratteristica peculiare della tecnologia UWB sono i plus rispetto a bluetooth: il primo ha una portata massima di circa 10 metri, il secondo si spinge fino ai 70 metri. Inoltre, l’UWB può contare su una larghezza di banda di molto superiore, e questo rispetto al Bluetooth consente di trasportare grandissime quantità di informazioni nello stesso momento, ad una velocità vicina al Gigabit, paragonabile quindi alla fibra ottica di casa. Inoltre, è precisissimo: misura, infatti, esattamente il cosiddetto tempo di transito delle informazioni, ossia la capacità di sapere qual è la distanza tra i due oggetti in comunicazione con uno scarto di centimetri se non di millimetri. Last but not least, la ridotta quantità di energia impiegata per trasferire i dati, ben al di sotto del milliwatt, il che peraltro conferisce ad UWB una sicurezza intrinseca: il segnale, essendo a bassissima potenza, si confonde facilmente con le numerose emissioni elettromagnetiche che viaggiano nell’aria risultando così quasi impossibile da intercettare per un malintenzionato. Il futuro, in sintesi, è già scritto.L’UWD è in continua evoluzione e Aria Sensing, grazie ad una costante attività di R&D, sta sviluppando sensori radar combinati ad algoritmi in grado di rilevare con estrema accuratezza il ritmo respiratorio di una persona a diversi metri di distanza.
La Project Manager Aurora Castello: “Una tecnologia esclusiva e dall’elevato potenziale”
“Aria Sensing ha in programma di presentare la nuova linea di prodotti a metà del 2023. Lo sviluppo del dispositivo – spiega la Project Manager che seguirà il progetto Aria Sensing – doterà l’azienda di un grande vantaggio: riuscire a individuare all’interno del radar di azione più di una singola persona e contemporaneamente monitorarne i parametri vitali, quali ad esempio il respiro ed il battico cardiaco. Oggi, infatti, i dispositivi radar non distinguono se vi sono all’interno dello stesso raggio una o più persone, mentre con questa differenziazione si può rilevare la presenza di più persone con un solo dispositivo. Per esempio, all’interno di un’automobile oggi è difficile distinguere tra conduttore o passeggero o se vi è un bambino a bordo: sarebbe necessario disporre di più dispositivi e più sensori. Con questa tecnologia, invece, si riesce a cogliere le differenze tra i vari posti, esempio guida o passeggeri, e monitorare determinati parametri come ad esempio la presenza di un bambino, generando il segnale di alert per non dimenticarlo in macchina.Contemporaneamente si monitorano i segnali vitali del guidatore e del passeggero. Nel mondo healtcare le soluzioni di Cover renderanno possibile il monitoraggio di anziani e pazienti in generale senza la necessità di indossare alcun device; sarà possibile ad es. individuarne una caduta, monitorarne il respiro anche sotto le coperte o una giacca pesante. Insomma le applicazioni possibili sono innumerevoli; nel concreto Cover ha già clienti in ambito Healtcare e sono già in fase avanzata di discussione con il mondo automotive e smart building automation.”
