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Ces minuscules microphones permettront de renverser de la bière sur votre écho Amazon
Les microphones MEMS de la startup Vesper rendront les gadgets à commande vocale beaucoup plus durables. 31 mars 2017
La prolifération de gadgets portables à commande vocale comme le haut-parleur Tap d'Amazon et les écouteurs intelligents sans fil de Doppler Labs nous permet d'écouter de la musique, de rechercher sur le Web et de répondre aux appels téléphoniques dans la maison et en déplacement à l'aide de commandes verbales. Mais comme ces appareils sont susceptibles d'être endommagés par la saleté et l'humidité et ne durent que quelques heures par charge de batterie, nous ne les utilisons pas autant que nous le pourrions.
La start-up bostonienne Vesper a conçu une solution : des microphones piézoélectriques miniatures qui utilisent une structure en porte-à-faux pour récolter l'énergie du son et promettent d'être plus durables et économes en énergie que les microphones conventionnels. Vesper dit qu'une fois ses microphones intégrés aux gadgets, ce qui arrivera plus tard cette année, nous devrions pouvoir utiliser nos appareils à commande vocale à l'extérieur et par mauvais temps avec moins de soucis, pendant des jours avec une seule charge.
Pour démontrer la solidité de ses micros, Vesper les plonge dans de la bière et du soda ; les enveloppe d'une vapeur chaude infusée d'huile de cuisson; les soumet à des tempêtes de poussière simulées ; et les laisse tomber des hauteurs sur des surfaces dures (voir les vidéos ci-dessus et ci-dessous). Les microphones, qui ont à peu près la taille de deux graines de sésame posées côte à côte, ne sont pas indestructibles, mais ils résistent à l'eau, à la poussière et aux chocs et conservent des performances similaires après les tests de résistance de Vesper, alors que les microphones conventionnels reçoivent un signal significatif. perte.
Les microphones conventionnels mesurent le son à l'aide d'un diaphragme flexible qui vibre à proximité d'une plaque arrière rigide. Le diaphragme nécessite une charge constante, et l'espace d'air entre celui-ci et la plaque arrière rend le microphone vulnérable aux dommages causés par les particules et l'eau (bien que les entreprises se prémunissent contre cela en les recouvrant de membranes en maille et en caoutchouc).
Vesper attache ses microphones à des blocs de métal et les laisse tomber sur des surfaces dures pour tester leur durabilité. Ici, l'accélération équivaut à 10 000 Gs.
Vesper remplace le diaphragme et la plaque arrière par une seule couche de porte-à-faux flexibles en nitrure d'aluminium. Lorsqu'une onde sonore entre dans un microphone Vesper, elle plie les porte-à-faux, un peu comme un nageur sautant sur un plongeoir, et le stress génère des signaux électriques qui peuvent être traduits en sons.
Vesper exploite également cette énergie sonore pour allumer ses microphones et les éteindre en l'absence de son. En revanche, le son seul ne peut pas activer les microphones conventionnels s'ils sont éteints. Les microphones conventionnels doivent toujours avoir leurs micros allumés et utiliser le traitement numérique du signal pour détecter les voix, explique Bobby Littrell, CTO de Vesper. Cela utilise beaucoup plus de puissance que notre méthode, qui indique essentiellement au système [interface vocale d'un gadget] que s'il n'y a pas de son, il n'a pas besoin de faire ce calcul.
La technologie de Vesper permet d'utiliser les appareils alimentés par batterie à commande vocale en mode mains libres pendant de longues périodes ; en revanche, les appareils d'aujourd'hui doivent généralement être réveillés manuellement en appuyant sur un bouton pour préserver la durée de vie de la batterie. La startup a récemment reçu un financement de Fonds Alexa d'Amazon . Cependant, Vesper a refusé de dire si ses microphones apparaîtraient dans les futurs appareils électroniques Amazon.
Les chercheurs et les entreprises ont commencé à expérimenter les microphones MEMS piézoélectriques dans les années 1980, mais ont eu du mal à identifier la bonne conception et les bons matériaux. Vesper est le premier à commercialiser les appareils.
Les experts avertissent qu'il est toujours difficile de fabriquer de manière cohérente le type de matériau piézoélectrique (film de nitrure d'aluminium) dont Vesper a besoin. Les transducteurs en nitrure d'aluminium existent depuis longtemps, mais il est difficile de fabriquer un film stable, à faible contrainte, uniforme, de haute qualité et disponible pour de grands volumes, dit Marc Sheplak , professeur d'ingénierie à l'Université de Floride, spécialisé dans les microphones MEMS. La qualité du film affecte les caractéristiques cruciales du microphone, telles que la sensibilité et le niveau de bruit, ajoute-t-il.
Ce test utilise de la poussière de silice et une bombe d'air comprimé pour simuler une tempête de poussière. Les microphones de Vesper sont à l'intérieur de la boîte en plastique, montés sur des circuits imprimés longs et fins.
D'autres notent que les microphones conventionnels sont assez bons pour la plupart des gadgets grand public, et il est peu probable que les fabricants d'appareils soucieux des coûts se tournent vers la technologie plus chère de Vesper. L'électronique grand public est une question de coût et de prix, déclare Farrokh Il ne sait pas , qui dirige Centre de Georgia Tech pour la technologie des MEMS et des microsystèmes . Vesper a une bonne opportunité d'être sélectionné pour les appareils nouvellement conçus, mais il leur sera difficile d'entrer dans des gadgets comme les smartphones où d'autres marques de microphones sont bien établies.
Cabinet d'études de marché Yole Développement dit que la technologie de Vesper convient à la maison intelligente et aux gadgets portables qui doivent être robustes et économes en énergie. Il estime que le marché mondial des microphones MEMS vaut près d'un milliard de dollars. Vesper affirme que son microphone sonore de réveil apparaîtra dans les gadgets grand public américains avant la fin de l'année.