Engenheiros da Universidade da Califórnia, Davis (UCDavis) desenvolveram um novo sensor de radar que pode capturar movimentos 100 vezes maiores que a largura de um fio de cabelo humano. Melhor ainda, o sensor em si é do tamanho de uma semente de gergelim e economiza energia.

O sistema é baseado na tecnologia de radar de ondas milimétricas, que são sensores de radar de curto alcance que, como o nome sugere, operam em frequências de ondas milimétricas entre microondas e infravermelho. Esses sensores podem detectar com precisão movimentos extremamente pequenos de objetos microscópicos e têm aplicações potenciais em áreas como segurança, monitoramento biométrico e orientação para cegos. No entanto, eles têm problemas com consumo de energia e filtragem de ruído de fundo.

O dispositivo da equipe da UC Davis visa resolver esses dois problemas. Ao ajustar a topologia do próprio sensor, a equipe conseguiu ajustá-lo para subtrair ruídos indesejados das medições. Isso permite que o sensor detecte mudanças na posição do alvo tão pequenas quanto um por cento da largura de um fio de cabelo humano e detecte vibrações tão pequenas quanto um milésimo da largura de um fio de cabelo humano.

A topologia do protótipo do sensor de radar permite filtrar com eficácia o ruído de fundo. Imagem/UC Davis

Ao contrário de outros sensores com precisão semelhante, este é muito menor, medindo aproximadamente o tamanho de uma semente de gergelim. Ao mesmo tempo, o seu design melhora a eficiência energética e é relativamente fácil de produzir.

Os pesquisadores afirmam que o sensor foi projetado para detectar níveis de seca nas plantas, rastreando pequenas mudanças na espessura das folhas, um sinal de hidratação ou desidratação. Ter um conjunto desses sensores de baixo custo é fundamental para a agricultura. A equipe disse que outros usos potenciais incluem o monitoramento da integridade estrutural dos edifícios ou, mais precisamente, de sistemas de realidade virtual.

Os pesquisadores planejam continuar refinando seu projeto enquanto permitem que outros cientistas conduzam experimentos.

A pesquisa foi publicada na revista IEEE Solid-State Circuits.