Et si on utilisait la peau humaine pour recharger les montres connectées?

Des chercheurs américains ont trouvé une solution ingénieuse pour recharger la batterie d'une montre connectée sans jamais devoir la retirer: utiliser la peau humaine comme conducteur d'électricité.

20 octobre 2021

Apparues sur le marché il y a une petite dizaine d'années, les montres connectées, ou "smartwatch", sont de plus en plus populaires. Pour un prix relativement bas, vous obtenez un appareil capable de surveiller les signes vitaux de santé.

Mais il y a un problème que les fabricants n'ont jusqu'ici par réussi à résoudre: celui de la charge. À l'instar d'autres appareils portables et sans fils, il n'est pas rare que le moment de recharger la montre soit celui du coucher. Du coup, elle est souvent déconnectée pendant la nuit et le suivi de la qualité du sommeil ne peut se faire. Le fait que les dispositifs portables doivent fréquemment se recharger est d'ailleurs la principale raison pour laquelle les utilisateurs cessent de les utiliser à long terme.

Un fil rouge et un noir

À l'Université Amherst dans le Massachusetts, le Pr Sunghoon Ivan Lee et Jeremy Gummeson, ingénieurs en informatique portable, ont peut-être trouvé une solution pour recharger en permanence ces dispositifs sur le corps afin qu'ils puissent surveiller la santé de l'utilisateur 24 heures sur 24 et sept jours sur sept. Ils ont réalisé qu'il serait possible d'utiliser la peau humaine comme une sorte de conducteur d'énergie pour les appareils.

Dans un article 1, ils démontrent la faisabilité du projet et explique le procédé. Une électrode est fixée au corps, jouant le rôle de "fil rouge", quand on pense à une batterie traditionnelle, avec un fil rouge et un noir. Le "fil noir", quant à lui, est établi entre deux plaques métalliques intégrées dans l'appareil portable et dans un objet du quotidien instrumentalisé (ordinateur portable, voiture...), qui devient couplé (ou virtuellement connecté) via le milieu environnant lorsque la fréquence du signal porteur d'énergie est suffisamment élevée, dans la gamme des centaines de mégahertz (MHz).

Bientôt la fin des piles?

Ce prototype a été testé auprès de dix personnes dans trois scénarios au cours desquels le bras ou la main des individus est entré en contact avec l'émetteur d'énergie - soit en travaillant sur un clavier de bureau ou un ordinateur portable, soit en tenant le volant d'une voiture.

En envoyant 0,5 à 1 milliwatt (mW) de courant continu dans le dispositif porté au poignet et en utilisant la peau comme moyen de transfert, les chercheurs ont été capables de recharger la montre, sans que cette petite quantité d'électricité ne soit dangereuse pour la santé.

"Vous pouvez considérer que la quantité d'énergie transmise par notre technologie est à peu près comparable à celle qui est transmise par le corps humain lorsque vous vous tenez sur une balance de composition corporelle", explique le Pr Gummeson.

Pour l'instant, le prototype ne produit pas assez d'énergie pour faire fonctionner en continu un appareil sophistiqué tel qu'une Apple Watch, mais il pourrait prendre en charge certains trackers de fitness à très faible puissance.

L'équipe travaille désormais à l'amélioration du taux de transfert d'énergie dans les montres connectées. Actuellement seule celle de Matrix Industries est équipée de cette technologie qui pourrait un jour mettre fin aux piles dans les objets connectés. Les chercheurs réfléchissent également à l'adapter pour les pacemakers, ce qui permettrait d'éviter de devoir repasser sur la table d'opération pour en changer la pile.