Iniciativas Corporativas

EasyLiving (Microsoft)

O notável interesse de seu fundador, Bill Gates, pelo tema e o grande alvoroço provocado em 1995 pela construção de sua casa de 40 milhões de dólares, toda automatizada, despertaram o interesse da Microsoft em desenvolver plataformas para fomentar soluções sobre o tema casas inteligentes.

EasyLivingé um projeto da Microsoft Research, criado em 1997, para o desenvolvimento de ambientes interativos e tecnologias da casa do futuro. Sob a seção de Computação Ubíqua do Vision Group, o EasyLiving tem desenvolvido mecanismos que permitem o uso coerente de diversos dispositivos por parte do usuário.

Um dos motes do EasyLiving é a transformação do computador tradicional em diversos dispositivos distribuídos pela residência cientes da localização e dos atos dos usuários. Por meio de interfaces apropriadas, o usuário não teria que ir a um local específico para interagir com o computador, nem usar as interfaces mouse e teclado como acontece atualmente. Em qualquer lugar ele teria acesso às informações e serviços, bastando se comunicar por voz ou por gestos, de forma natural, com o sistema integrado à residência. Isso motivou o desenvolvimento de novas interfaces, modelagem geométrica do ambiente, métodos de rastreamento e percepção e técnicas de descrição e gerenciamento de serviços.

Philips Home Lab (Philips)

O HomeLab faz parte de um processo de longo prazo iniciado pela Philips para desenvolver um novo conceito de produtos e soluções para casas do futuro. Em 1996, o departamento de design iniciou o projeto Vision of the Future para investigar as tecnologias que iriam ser desenvolvidas nos 10 anos seguintes. Depois de vários workshops, sessenta conceitos básicos foram desenvolvidos e publicados detalhando as possibilidades de como seriam o futuro das casas, viagens e até dos hospitais. Esse projeto foi responsável por disseminar uma cultura relacionada aos ambientes pervasivos de uma nova era que estava por vir e que necessitaria de produtos muitos mais amigáveis e fáceis de usar (AARTS, 2003).

Segundo Emile Aarts, pesquisador sênior da empresa e autor de vários trabalhos e livros sobre o assunto, a noção de ambientes inteligentes foi proposta dentro da empresa em 1998. Após quatro anos amadurecendo as propostas, o HomeLab foi inaugurado.

O HomeLab é uma casa real monitorada por câmeras e microfones escondidos e espelhos de duas faces permitindo que os pesquisadores possam observar o comportamento de pessoas vivendo suas rotinas diárias. Os pesquisadores da empresa acreditam que ela permite avaliar de um modo mais realístico e natural a forma como as pessoas interagem com tecnologia, capacitando-os a criar novas tecnologias e desenvolver produtos melhores.

Vários projetos têm sido desenvolvidos integrando um conjunto de tecnologias-protótipos de ambiente inteligente que são sensíveis, personalizáveis, adaptáveis e interativas.

O projeto DreamScream estuda a utilização de telas gigantes de alta resolução na criação de ambientes imersivos. O projeto InteractiveMirror utiliza espelhos comuns como displays para exibir informações sobre o clima, mensagens, etc. e como interfaces de toque para controlar dispositivos ou acessar a Internet. Outros aplicativos também utilizam o espelho do banheiro como interface como é o caso do Intelligent Personal Care Environment que exibe notícias para os adultos e desenhos infantis para encorajar as crianças a escovarem o dente pela manhã.

O projeto InteractiveToys utiliza o conceito de Computação Ubíqua para desenvolver jogos e aplicações de entretenimento. Como exemplo, o StoryToy, um aplicativo que conta histórias, o Splashball, um jogo de realidade virtual e o POGO, um jogo interativo que mescla fantasia com realidade e permite que as crianças possam compartilhar as mesmas brincadeiras e histórias.

O projeto PHENOM (Perceptive Home Environments) tem o objetivo de criar um ambiente em que o usuário seja capaz de interagir com os sistemas eletrônicos a sua volta de uma forma mais natural sem que haja a necessidade de se envolver com os aspectos da tecnologia. A capacidade do ambiente em identificar a posição e a intenção de cada morador dentro da casa

permite desenvolver aplicações que reajam e até se antecipem às necessidades dos moradores. O primeiro protótipo criado pelo PHENOM foi um sistema móvel e sem fio para a visualização de álbuns de fotos. A escolha por esse protótipo como o inicial foi baseado em estudos que mostram que as pessoas são apegadas as suas memórias como fotos e objetos pessoais e isso facilita sua aproximação com o sistema e com a nova tecnologia. O projeto WWICE (Window on the World of Communication and Entertainment) gerencia as típicas atividades diárias em um único sistema. O ato de gravar um mensagem de voz, assistir um vídeo ou escutar música pode ser realizado de qualquer lugar da casa.

O HomeLab também contempla o estudo de agentes robóticos na vida cotidiana. Os ro- bôs são uma categoria emergente de produtos que terão um papel importante nas residências inteligentes auxiliando as pessoas no acesso a dispositivos e serviços. No laboratório, uma demonstração do iCat, um mini robô em forma de gato, atua como um assistente pessoal na cozinha.

O HomeLab tem auxiliado os pesquisadores da Philips a desenvolverem uma linha de ele- troeletrônicos sensíveis ao contexto. Os produtos da linha amBX, por exemplo, proporcionam uma experiência sensorial diferenciada alterando suas propriedades de acordo com o conteúdo multimídia apresentado.

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Arquitetura de Sistemas para Residências Inteligentes

4.1 Introdução

No início dos anos 1990, pesquisadores de todo o mundo, motivados pela Computação Ubíqua, começaram a propor novas arquiteturas de sistemas para o ambiente residencial.

Historicamente, a integração de equipamentos eletrônicos no ambiente residencial tem sido um processo manual. Como Helal et al. (2005) observam, inserir um novo elemento requer pesquisa de suas características e modo de operação, determinar como configurar e integrá-lo, e, repetidamente, testá-lo para evitar conflitos e comportamentos inesperados do sistema.

A Computação Ubíqua propunha resolver essa questão com dispositivos auto-configuráveis que estariam presentes em todos os lugares, ao redor das pessoas, interagindo a todo o mo- mento, sem, no entanto, que fossem notados. Weiser e Brown (1997) definiram esse conceito como tecnologia calma (calm technology), que pode ser melhor interpretada como uma su- gestão de como os desenvolvedores deveriam direcionar suas criações para que essa nova era da computação moderna amplificasse nossos mecanismos sensoriais e o nosso poder de interação com o ambiente sem que a imensa quantidade de informação ao nosso redor nos paralisasse totalmente.

Dentre as inúmeras arquiteturas que surgiram nos moldes da Computação Ubíqua, pode-se destacar MavHome (COOK et al., 2003), Atlas (HELAL et al., 2007) e Aura (GARLAN et al., 2002). Embora apresentem expressivas diferenças entre si, elas se assemelham pelo fato de serem arquiteturas para uso genérico. Muitas vezes aplicações bem definidas motivam o desenvolvimento de toda a tecnologia de suporte. Por exemplo, as mini-câmeras e as placas captadoras de imagem evoluíram com a demanda do mercado por sistemas de segurança patri- monial. Mas isso não tem acontecido na mesma proporção com os ambientes inteligentes.

Os pesquisadores e fabricantes têm se beneficiado com a redução de custo e tamanho dos componentes eletrônicos, e com o crescimento e facilidade de troca de dados em redes de co- municação. Mas há vinte anos e, certamente, ainda nos dias atuais, a falta de uma aplicação, e conseqüentemente, a falta de demanda do mercado explicam o aparecimento dessas arquite- turas genéricas. A motivação inicial de tornar os ambientes inteligentes ainda se mantém e o contexto socioeconômico do século XXI, conforme observado no Cap. 2, vem se demonstrando

propício para o desenvolvimento dessas arquiteturas, que em breve, darão suporte tecnológico a aplicações comerciais.