A Spinoff a Day – Rilevatori di gas per smartphone

La nascita dell’idea

Il dispositivo NODE può essere integrato con diversi sensori tra i quali rilevatori di luce ambientale, gas, temperatura e colore. Può archiviare i dati o trasmetterli ad altre piattaforme via Bluetooth. Fonte: NASA

Nel 2007 il Dipartimento per la Sicurezza Interna degli Stati Uniti pubblicò una call for proposals, ossia un invito ad inviare proposte per la creazione di un sensore in grado di rilevare gas e sostanze chimiche pericolose integrabile con gli smartphone. L’idea era di creare una rete di rilevamento globale degli agenti chimici potenzialmente dannosi per aumentare la consapevolezza e migliorare la gestione delle aree a rischio.

La scienziata Jing Li dell’Ames Research Center non perse l’occasione di proporre un sistema che aveva progettato anni prima per la NASA in grado di rilevare la presenza di composti chimici attorno ad un pad di lancio, monitorare le performance dei supporti vitali e valutare le atmosfere planetarie. Era un dispositivo costituito da nanotubi di carbonio a parete singola, ossia con un singolo foglio di grafite avvolto su se stesso che risponde alla presenza di diversi composti, e che cinque anni più tardi, nel 2012, avrebbe ricevuto il premio H. Julian Allen, un riconoscimento da parte dell’Ames Research Center a chi pubblica il miglior articolo scientifico dell’anno.

Ciò che mancava al progetto era l’integrazione con uno smartphone, ma Jing Li si rivolse al collega George Yu della Genel Systems Inc. e insieme diedero vita al prodotto di cui il Dipartimento aveva bisogno. Il dispositivo non era integrato, come richiesto, ma esterno: “È una tecnologia davvero nuova e modifiche e miglioramenti non mancheranno” spiega Li, “Avere un dispositivo intercambiabile renderà più semplice il processo di aggiornamento e sostituzione dei componenti”.

Trasferimento tecnologico

Il sensore Chroma rileva il colore corretto grazie ad una libreria di sfumature pre-caricate. Fonte: NASA

Un prodotto di questo tipo avrebbe potuto avere un grande impatto commerciale, infatti non mancò molto che George Yu decise di fondare la Variable Inc. a Chattanooga, nel Tennessee, per aprirne il mercato.

Il dispositivo fornito al Dipartimento per la Sicurezza conteneva 32 sensori in carbonio che reagivano a sostanze quali, tra le altre, l’ammoniaca, il biossido di azoto, l’acido cloridrico (acido muriatico), il cloro e il benzene, ma questa composizione sarebbe stata eccessivamente costosa, perciò Yu puntò sulla semplicità. Il prodotto, ora chiamato NODE in quanto “punto nodale” di una rete di sensori, è un cilindro non più grande di un pollice che può raccogliere, processare e inviare informazioni ad una piattaforma smart esterna tramite Bluetooth, oppure archiviare le informazioni e trasferirle successivamente ad un computer. La semplicità sta nell’aver suddiviso tutti i sensori in singoli moduli, così è possibile acquistare solamente quelli cui si è interessati, abbattendo le spese del dispositivo e facilitandone la gestione.

Variable Inc. ha trasformato in moduli intercambiabili anche altri tipi di rilevatori come ad esempio un termometro agli infrarossi, un rilevatore di colore, di movimento o un lettore di barcode e ognuno di essi può essere agganciato ai due capi di NODE, in modo da permettere l’uso di due dispositivi diversi contemporaneamente. Tra i vari moduli troviamo rilevatori di andidride carbonica, di monossido di carbonio, monossido di azoto, diossido di zolfo e acido solfidrico, ma anche misuratori di luce ambientale, di temperatura, umidità e pressione barometrica.

Questa linea è stata introdotta sul mercato nel 2012 e nell’estate del 2014 era già avanzata alla seconda generazione, NODE+, che secondo Yu è più veloce, usa meno energia, dura maggiormente, ha più memoria ed è compatibile con dispositivi sia Android che Apple.

Benefici

Il modulo Therma rileva temperature a distanza ed è risultato molto popolare tra le applicazioni di manutenzione delle automobili e per monitorare l’ambiente casalingo. Fonte: NASA

Le possibilità di utilizzo sono inimmaginabili, dal settore del food e farmaceutico in cui possono essere usati per monitorare la temperatura dei cibi e dei medicinali durante il trasporto, al settore petrolchimico per rilevare la presenza di gas potenzialmente dannosi, all’utilizzo da parte dei vigili del fuoco per delimitare le zone sicure di un’area di lavoro; i sensori Chroma, che rilevano il colore esatto scegliendo da un database di sfumature, sono adatti alle aziende che commerciano vernici, o a studi di grafica… Qualsiasi settore venga in mente potrebbe trovare beneficio nell’uso di NODE+.

Alex Lavidge, il vice presidente per lo sviluppo economico dell’azienda, spiega che “Tutti i dati possono essere raccolti da Variable per monitorare il comportamento del mercato, e per capire le richieste future in ambienti specifici, sia nel pubblico che nel privato. Stiamo inoltre effettuando molti test per integrare questi sensori alla tecnologia indossabile, come ad esempio occhiali smart” così da avere le mani libere mentre si lavora.

Per aumentare il coinvolgimento del pubblico, nel 2014 l’azienda ha organizzato l’Hackanode, una sfida per programmatori e internet addicted basata sull’implementazione di app per l’Internet of Things, offrendo un ammontare totale pari a 15.500€ di premio suddiviso in varie categorie a chi fosse stato in grado di integrare sensori già esistenti, ma non ancora presi in considerazione, alla piattaforma NODE+. Tra i 10 giudici erano presenti il co-fondatore di Apple Steve Wozniak e Tom Suder, presidente dell’organizzazione per la sicurezza dei software Mobilegov.

La Variable ha ricevuto diverse onorificenze e commenti positivi da molte industrie del settore venendo nominata “Startup Più Innovativa” nella competizione Get on the Shelf di Walmart nel 2013 e divenendo finalista agli Spark Awards nello stesso anno e al Consumer Electronics Show del 2014.

Per approfondire:

Spinoff nel dettaglio [ENG]

Scheda tecnica di NODE+ [pdf – ENG]

Premio H. Julian Allen del 2012 [ENG]

Sito di Variable Inc. [ENG]

Prodotti NODE+ disponibili per l’acquisto [ENG]

Hackanode 2014 [ENG]