Cette application donne à n’importe quelle smartwatch des super pouvoirs sous-marins
Le système de positionnement global – abréviation de GPS – est le système le plus largement utilisé pour le positionnement et l'estimation du temps en établissant un canal de communication sans fil avec des satellites. Les smartphones s'appuient sur ce système, tout comme les montres connectées, en particulier celles destinées aux amateurs de sport. Cependant, lorsqu'il s'agit d'activités sous-marines comme la plongée sous-marine ou la plongée en apnée en haute mer, cela n'est pas très utile.
En effet, les ondes GPS n'offrent tout simplement pas grand-chose en termes de pénétration de liquide, car les ondes radio sur lesquelles il repose se décomposent rapidement dans l'eau. Cela signifie que si vous plongez avec votre Apple Watch et que vous cherchez à explorer certains sites sous-marins, ne comptez pas sur le GPS pour que quelqu'un vous surveille et vous trouve. Mais il existe une nouvelle solution qui peut donner des superpuissances de localisation de type GPS à pratiquement n'importe quelle montre intelligente.
Les gens de l'Université de Washington ont développé une application qui permet aux plongeurs sous-marins de communiquer entre eux via leurs smartphones, créant essentiellement un réseau de triangulation de localisation en trois dimensions de type GPS. Le principal avantage ici est qu'un chef d'équipe peut toujours garder un œil sur le reste des plongeurs qui s'aventurent sous l'eau avec eux et s'assurer qu'ils ne s'éloignent pas du groupe.
Une solution comme celle-ci pourrait sauver des vies, en particulier dans les scénarios où la visibilité sous-marine est faible, ce qui rend difficile, voire impossible, pour un chef d'équipe de voir chaque plongeur du groupe. Si l'un des plongeurs s'emmêle dans des cordes ou si une autre situation d'urgence lui arrive, l'application pourrait aider à trianguler sa position et lui sauver la vie.
Comment fonctionne l'application smartwatch
L'application est capable de trianguler les coordonnées sous-marines d'un groupe de plongeurs dans un rayon de 30 mètres. Ce que fait l'application, c'est qu'elle traite la smartwatch de chaque plongeur comme un nœud, puis crée la carte de localisation 3D en fonction de la distance relative à la smartwatch du chef d'équipe lorsqu'elle envoie un ping audio.
Au fur et à mesure que de nouveaux plongeurs sont ajoutés au groupe, l'estimation de l'emplacement de l'application s'étend également tant que chaque plongeur se trouve dans un rayon de 30 mètres. Pour un échantillon de réseau dans lequel quatre ou cinq montres intelligentes sont impliquées, l'erreur médiane d'estimation de l'emplacement 3D sous l'eau se situe entre 0,5-0,9 m et 0,9-1,6 m.
D'accord, donc l'application aidera un chef d'équipe à garder un œil sur l'ensemble du groupe – mais qu'en est-il de leur emplacement réel pour une personne au-dessus de la surface ? "Vous auriez besoin d'un dispositif d'ancrage qui se trouve au-dessus de la surface de l'eau, par exemple, fixé à une bouée ou positionné sur un bateau", explique Shyam Gallakota, professeur à l'Allen School de l'Université de Washington et auteur principal du document de recherche , à Digital Trends.
Plus précisément, la montre intelligente du leader doit être reliée sans fil à un dispositif d'ancrage pour une estimation de localisation "correcte" afin qu'une personne au-dessus de la surface puisse garder un œil sur le leader et la formation tridimensionnelle de tout son groupe sous la surface.
Aucun équipement spécial requis
La plus grande victoire ici est que l'application n'utilise aucun matériel spécialisé pour faire son travail. Tout ce dont vous avez besoin est une Apple Watch ou une smartwatch Wear OS qui offre la protection nécessaire pour survivre sous l'eau, et vous êtes prêt à partir. Et c'est parce que le nouveau système de localisation repose sur des ondes sonores.
L'application invite les smartwatches à émettre un son à l'aide de son réseau de haut-parleurs intégré pendant que le microphone capte le signal sous l'eau. Gollakota explique qu'il faut environ 1,5 seconde pour que le ping audio revienne à la smartwatch du chef d'équipe.
Gollakota définit l'innovation comme "le premier système de positionnement acoustique 3D sous-marin pour les montres intelligentes" qui ne nécessite aucun équipement externe. Fait intéressant, le système devrait également fonctionner très bien sur un smartphone car ils ont également le haut-parleur et le réseau de micros prêts pour l'estimation de l'emplacement 3D. "Les smartwatches transmettent essentiellement de très petits gazouillis et utilisent ensuite le microphone pour communiquer", a-t-il expliqué.
En effet, déployer un téléphone pourrait très bien ouvrir les portes de l'odométrie visuelle. Lorsqu'on lui a demandé pourquoi l'équipe avait sauté ce côté, "Eh bien, prendre un smartphone pour une plongée sous-marine n'est tout simplement pas aussi pratique qu'une smartwatch", me dit Gollokota. C'est un argument valable. De plus, peu de smartphones peuvent survivre à une immersion au type de profondeurs requises pour les sports d'aventure en eau profonde.
Ce qui donne?
Le système n'est pas sans limites. Gollakota nous dit que pour que le système fonctionne, il faut qu'au moins trois montres intelligentes dans le groupe se parlent via des ondes sonores. Lorsqu'il n'y a que deux montres connectées impliquées, l'application ne peut fournir que des informations de télémétrie. En effet, chaque smartwatch du groupe fonctionne comme un nœud. Plus il y en a, mieux c'est, car le fait d'avoir plus de trois montres connectées dans une piscine connectée ne fait qu'améliorer la précision de la triangulation de localisation.
Un autre écueil est qu'il ne s'agit pas d'un système de localisation en continu. Au lieu de cela, il s'agit d'un système de localisation volontaire, ce qui signifie que le chef d'équipe doit appuyer sur un bouton pour que sa smartwatch émette un signal audio, qui est ensuite capté par d'autres smartwatches à proximité.
La plus grande mise en garde, cependant, est que l'application n'est actuellement pas disponible au téléchargement depuis les magasins d'applications d'Apple ou de Google. Au lieu de cela, l'équipe de l'Université de Washington a téléchargé l'intégralité du code sur GitHub dans l'espoir qu'il sera repris par la communauté des développeurs pour créer une application qui sera ensuite publiée sur le Google Play Store et l'Apple App Store.
C'est un inconvénient mineur en soi, malgré la disponibilité gratuite du code. Par rapport à la simple installation d'une application à partir d'un magasin numérique, l'exécution d'une application à partir du code de GitHub nécessite un certain niveau d'expertise technique. Gollakota nous dit que l'équipe travaille pour régler la situation, mais dit que ce n'est pas un processus particulièrement facile pour créer une application Apple Watch, étant donné les règles strictes de qualité et d'UX sur l'App Store.
Bien que l'équipe ait utilisé une Apple Watch Ultra pendant la phase de test, Gollakota a déclaré à Digital Trends que le code était également compatible avec Android. Cela signifie qu'il peut être utilisé pour créer une application qui s'exécute sur les montres connectées Wear OS (par Google). Cependant, lorsqu'il s'agit de montres intelligentes génériques exécutant des skins personnalisés basés sur la fondation RTOS – tels que ceux vendus par OnePlus, Honor, Xiaomi, etc. – il n'y a pas d'avenir envisageable pour l'application.
Indépendamment des limitations techniques décrites ci-dessus, l'application GPS sous-marine développée par les experts de l'Université de Washington est toujours un énorme bond en avant. La meilleure partie est qu'un utilisateur moyen de smartphone ne sera pas obligé de dépenser de l'argent pour un équipement spécialisé pour sa smartwatch. Ce n'est qu'une question de temps, et un peu de chance, avant que l'application ne soit disponible dans sa forme finale dans un ou plusieurs magasins d'applications.
Fait intéressant, des experts de la même institution ont adopté une approche acoustique similaire et ont développé la première application de messagerie sous-marine il n'y a pas si longtemps. Digital Trends s'est également entretenu avec Joseph Breda, étudiant en recherche à l'Université de Washington, qui a développé une application permettant à un smartphone de mesurer la température corporelle sans nécessiter de kit ou de capteur complémentaire spécialisé.