Este aplicativo dá a qualquer smartwatch superpoderes subaquáticos

O Sistema de Posicionamento Global – abreviação de GPS – é o sistema mais amplamente utilizado para posicionamento e estimativa de tempo, estabelecendo um canal de comunicação sem fio com satélites. Os smartphones contam com esse sistema, assim como os smartwatches, principalmente os voltados para os entusiastas do esporte. No entanto, quando se trata de atividades subaquáticas como mergulho ou snorkel em alto mar, não é muito útil.

Isso ocorre porque as ondas do GPS simplesmente não oferecem muito em termos de penetração de líquidos, pois as ondas de rádio das quais ele depende se decompõem rapidamente na água. Isso significa que, se você mergulhar com seu Apple Watch e procurar explorar alguns locais subaquáticos, não confie no GPS para que alguém fique de olho – e encontre – você. Mas há uma nova solução que pode dar superpotências de localização do tipo GPS a praticamente qualquer smartwatch por aí.

O pessoal da Universidade de Washington desenvolveu um aplicativo que permite que mergulhadores subaquáticos se comuniquem por meio de seus smartphones, criando essencialmente uma rede de triangulação de localização tridimensional semelhante a um GPS. O principal benefício aqui é que um líder de equipe pode sempre ficar de olho nos outros mergulhadores que se aventuram debaixo d'água com eles e garantir que eles não se afastem do grupo.

Uma solução como essa pode salvar vidas, especialmente em cenários onde a visibilidade subaquática é baixa, tornando difícil ou mesmo impossível para um líder de equipe ver todos os mergulhadores do grupo. Se um dos mergulhadores ficar preso em cordas ou qualquer outra emergência acontecer, o aplicativo pode ajudar a triangular sua localização e salvar sua vida.

Como funciona o aplicativo smartwatch

O aplicativo é capaz de triangular coordenadas subaquáticas para um grupo de mergulhadores dentro de um alcance de 30 metros. O que o aplicativo faz é tratar o smartwatch de cada mergulhador como um nó e, em seguida, criar o mapa de localização 3D com base na distância relativa ao smartwatch do líder da equipe quando ele envia um ping de áudio.

À medida que mais mergulhadores são adicionados ao grupo, a estimativa de localização do aplicativo também se estende, desde que cada mergulhador esteja dentro de um alcance de 30 metros. Para uma rede de amostra na qual quatro ou cinco smartwatches estão envolvidos, o erro médio na estimativa da localização 3D debaixo d'água fica entre 0,5-0,9 m e 0,9-1,6 m.

Tudo bem, então o aplicativo ajudará um líder de equipe a ficar de olho em todo o grupo – mas e a localização real de uma pessoa acima da superfície? “Você precisaria de um dispositivo de ancoragem que estivesse acima da superfície da água, digamos, fixado a uma bóia ou posicionado em um barco”, disse Shyam Gallakota, professor da Allen School da Universidade de Washington e principal autor do trabalho de pesquisa , à Digital Trends.

Especificamente, o smartwatch do líder deve ser conectado sem fio a um dispositivo âncora para uma estimativa de localização “adequada”, para que uma pessoa acima da superfície possa ficar de olho no líder e na formação tridimensional de todo o grupo abaixo da superfície.

Nenhuma engrenagem especial necessária

A maior vitória aqui é que o aplicativo não usa nenhum hardware especializado para fazer seu trabalho. Tudo o que você precisa é de um Apple Watch ou um smartwatch Wear OS que ofereça a proteção necessária contra entrada para sobreviver debaixo d'água e pronto. E isso porque o novo sistema de rastreamento de localização depende de ondas sonoras.

O aplicativo solicita que os smartwatches emitam um som usando seu conjunto de alto-falantes integrados enquanto o microfone capta o sinal debaixo d'água. Gollakota explica que leva cerca de 1,5 segundo para o ping de áudio retornar ao smartwatch do líder da equipe.

Gollakota define a inovação como “o primeiro sistema de posicionamento 3D acústico subaquático para smartwatches” que não requer nenhum equipamento externo. Curiosamente, o sistema também deve funcionar bem em um smartphone, pois eles também têm o alto-falante e o conjunto de microfones prontos para estimativa de localização em 3D. “Os smartwatches basicamente transmitem pequenos ruídos e depois usam o microfone para se comunicar”, explicou.

Na verdade, a implantação de um telefone poderia muito bem abrir as portas para a odometria visual. Quando perguntado por que a equipe pulou esse lado, “Bem, levar um smartphone para um mergulho subaquático não é tão conveniente quanto um smartwatch”, Gollokota me disse. É um ponto válido. Além disso, poucos smartphones conseguem sobreviver à imersão no tipo de profundidade necessária para esportes de aventura em águas profundas.

O que da?

O sistema não é isento de limitações. Gollakota conta que, para o sistema funcionar, ele precisa de pelo menos três smartwatches do grupo conversando entre si por meio de ondas sonoras. Quando há apenas dois smartwatches envolvidos, o aplicativo só pode fornecer informações de alcance. Isso porque cada smartwatch do grupo funciona como um nó. Quanto mais, melhor, porque ter mais de três smartwatches em um pool conectado só aumenta a precisão da triangulação de localização.

Outra armadilha é que não é um sistema de rastreamento de localização contínuo. Em vez disso, é um sistema de localização voluntário, o que significa que o líder da equipe precisa pressionar um botão para que seu smartwatch emita um sinal de áudio, que é captado por outros smartwatches próximos.

A maior ressalva, no entanto, é que o aplicativo não está disponível para download nas lojas de aplicativos da Apple ou do Google. Em vez disso, a equipe da Universidade de Washington carregou o código inteiro no GitHub na esperança de que seja escolhido pela comunidade de desenvolvedores para fazer um aplicativo que será posteriormente lançado na Google Play Store e na Apple App Store.

Isso é um pequeno inconveniente em si, apesar da disponibilidade gratuita do código. Em comparação com a simples instalação de um aplicativo de uma loja digital, executar um aplicativo a partir do código do GitHub requer um certo nível de conhecimento técnico. Gollakota nos diz que a equipe está trabalhando para resolver a situação, mas diz que não é um processo particularmente fácil criar um aplicativo Apple Watch, dadas as regras rigorosas de qualidade e UX na App Store.

Embora a equipe tenha usado um Apple Watch Ultra durante a fase de teste, Gollakota disse ao Digital Trends que o código também é compatível com o Android. Isso significa que ele pode ser usado para criar um aplicativo que roda em smartwatches Wear OS (do Google). No entanto, quando se trata de smartwatches genéricos executando skins personalizados com base na base RTOS – como os vendidos pela OnePlus, Honor, Xiaomi, etc. – não há futuro viável para o aplicativo.

Independentemente das limitações técnicas descritas acima, o aplicativo GPS subaquático desenvolvido pelos especialistas da Universidade de Washington ainda é um grande avanço. A melhor parte é que não sobrecarregará um usuário médio de smartphone gastar dinheiro em qualquer equipamento especializado para seu smartwatch. É apenas uma questão de tempo, e um pouco de sorte, antes que o aplicativo seja disponibilizado em sua forma finalizada em uma(s) loja(s) de aplicativos.

Curiosamente, especialistas da mesma instituição adotaram uma abordagem acústica semelhante e desenvolveram o primeiro aplicativo de mensagens subaquáticas não muito tempo atrás. A Digital Trends também conversou com Joseph Breda, estudante de pesquisa da Universidade de Washington, que desenvolveu um aplicativo que permite que um smartphone meça a temperatura corporal sem a necessidade de nenhum kit ou sensor especializado.