Sistema de "semilla" de RF interactivo patentado de 2,4 GHz para pantallas de aviación experienciales.

Sistema interactivo de RF propietario de 2,4 GHz tipo “semilla” para una exposición de aviación experiencial

En EMP Designs trabajamos con regularidad en proyectos que combinan electrónica, automatización, sistemas de movimiento e iluminación interactiva para crear experiencias atractivas en exposiciones y eventos en directo. Una colaboración especialmente singular consistió en trabajar con un cliente para desarrollar un sistema interactivo de seguimiento de “semillas” para una instalación a gran escala con temática de aviación.

El concepto giraba en torno a una pequeña “semilla” electrónica de mano: un dispositivo inalámbrico compacto que los visitantes llevaban consigo mientras recorrían la exposición. A medida que los usuarios interactuaban con las distintas estaciones a lo largo de la experiencia, el sistema registraba sus decisiones en tiempo real y construía poco a poco el diseño personalizado de una aeronave virtual.

Desarrollo de la “semilla” inalámbrica

La propia semilla era una placa de circuito impreso en miniatura, hecha a medida y diseñada en torno a un procesador inalámbrico NRF de Nordic Semiconductor. El dispositivo transmitía un ID único por radio de 2,4 GHz una vez por segundo, lo que permitía que los lectores cercanos identificaran al instante la semilla de cada visitante al colocarla sobre un pedestal o punto de interacción.

Uno de los grandes retos de ingeniería fue lograr un consumo de energía extremadamente bajo sin perder la fiabilidad de la comunicación inalámbrica. Alimentado con una sola pila de botón, el diseño final podía funcionar de forma continua durante unos dos o tres años, según las estimaciones.

Para maximizar la eficiencia de la batería, el firmware se escribió en C y se optimizó a fondo en torno a técnicas de transmisión inalámbrica de bajo consumo dentro del ecosistema de Nordic Semiconductor.

Pedestales interactivos e iluminación dinámica

A lo largo de la instalación, los visitantes colocaban su semilla sobre una serie de pedestales interactivos. Cada pedestal contenía:

• Un sistema lector inalámbrico a medida

• Iluminación LED circular animada

• Mecanismos integrados de movimiento y elevación

• Respuesta de interacción en tiempo real

Cuando se detectaba una semilla, el pedestal respondía con efectos LED animados en remolino y, al mismo tiempo, leía el ID de la semilla y actualizaba la configuración de la aeronave del visitante en el sistema general.

A medida que avanzaban en la experiencia, los usuarios podían tomar diversas decisiones de diseño para su aeronave, como elegir colores, configuraciones u otros elementos visuales. El sistema registraba cada interacción sin interrupciones mientras la semilla pasaba de una estación a otra.

Sistemas de movimiento e ingeniería de exposición dinámica

Además de la electrónica inalámbrica, la instalación incorporaba sistemas de elevación y movimiento a medida para que la interacción resultara más inmersiva y teatral.

Algunas secciones de la exposición contaban con elementos móviles por los que las semillas viajaban a través de la instalación mediante sistemas de elevación automatizados. Esto añadió un elemento físico dinámico a la exposición y ayudó a crear una experiencia más atractiva visualmente para los visitantes.

Como especialistas tanto en control de movimiento como en electrónica embebida, desarrollamos los sistemas para que se integraran limpiamente con la iluminación interactiva y la infraestructura inalámbrica ya existentes.

Pruebas de RF automatizadas y ajuste de antenas

Una de las partes técnicamente más exigentes del proyecto fue garantizar un rendimiento inalámbrico uniforme en todas las semillas.

Como los materiales de la carcasa y la construcción interna podían afectar al rendimiento de RF, desarrollamos un banco de pruebas automatizado con un brazo robótico. El brazo colocaba y retiraba repetidamente los dispositivos de las estaciones de lectura para simular el funcionamiento real de forma continua durante periodos prolongados.

Este proceso automatizado nos permitió:

• Ajustar el rendimiento de la antena

• Validar la fiabilidad inalámbrica

• Probar los efectos de los materiales de la carcasa en la transmisión de RF

• Medir la consistencia de lectura en ciclos de prueba de larga duración

• Optimizar la posición y la sensibilidad de los lectores

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El sistema funcionó de forma continua durante periodos de prueba prolongados para asegurarse de que se alcanzaban de forma constante las métricas de éxito de lectura exigidas antes de su puesta en servicio.

Combinar electrónica embebida, automatización y diseño interactivo

Proyectos como este demuestran cómo las instalaciones experienciales modernas dependen cada vez más de la integración fluida de varias disciplinas de ingeniería, como los sistemas embebidos, la comunicación por RF, el control de movimiento, la iluminación y la automatización.

Al diseñar y fabricar los sistemas internamente, podemos crear prototipos, probar y perfeccionar rápidamente instalaciones interactivas complejas, manteniendo un control total sobre el desarrollo tanto del hardware como del software.

En EMP Designs seguimos desarrollando sistemas electrónicos y de control de movimiento a medida para exposiciones, producciones cinematográficas, eventos en directo y entornos interactivos inmersivos.