Trong quá khứ, giao diện-máy (HMI) bao gồm bảng điều khiển vật lý trong đó người dùng giao tiếp với máy thông qua các nút, công tắc và đèn báo. Khi công nghệ tiên tiến, người dùng có thể giám sát các quy trình, xem hiển thị thông báo trạng thái và gửi lệnh. Ngày nay, các ứng dụng HMI có thể được tìm thấy ở khắp mọi nơi, bao gồm các ứng dụng điện thoại thông minh để điều khiển tivi, tương tác lệnh thoại trong ô tô, giám sát bệnh nhân trong bệnh viện hoặc bảng điều khiển màn hình cảm ứng trong các nhà máy thông minh.
Trong cuộc sống hàng ngày của chúng tôi, chúng tôi tìm thấy ngày càng nhiều nơi để tương tác với máy móc. Vậy tương lai của HMI là gì? Ngoài việc thu thập, điều khiển và hiển thị dữ liệu, thế hệ HMI tiếp theo sẽ để lại giao diện máy bay truyền thống của con người và thể hiện các tương tác thông minh hơn và thân thiện hơn qua nhiều kịch bản ứng dụng.
Bước vào thế giới mới của tương tác giữa người và máy tính sẽ yêu cầu các ứng dụng tương tác và thông minh, đồng thời, các bộ xử lý được sử dụng để hỗ trợ việc thực hiện HMIS phải đối mặt với một loạt các thách thức mới. Dưới đây, chúng tôi xem xét kỹ hơn 3 cân nhắc cho HMI thế hệ tiếp theo.
Cân nhắc 1: Kích hoạt chức năng mới với cạnh AI
Các thiết kế HMI thế hệ tiếp theo sẽ dựa vào trí tuệ nhân tạo (AI) ở rìa để cho phép các khả năng mới. Ví dụ, tầm nhìn máy có thể cho phép truy cập được kiểm soát vào các máy thông qua nhận dạng khuôn mặt hoặc hoạt động vô cảm thông qua nhận dạng cử chỉ. Ngoài ra, việc thêm các khả năng AI cạnh như tầm nhìn máy vào thiết kế HMI cho phép phân tích chính xác hơn về tình trạng hệ thống hiện tại và bảo trì dự đoán. Số lượng công việc liên quan đến phát triển ứng dụng AI cạnh cũng như khả năng của bộ xử lý cần được tính đến khi tạo các ứng dụng HMI hoàn toàn mới.
Cân nhắc 2: Cân bằng hiệu suất và mức tiêu thụ năng lượng
Mức độ tích hợp cao trên một chip duy nhất có thể tác động đến mức tiêu thụ năng lượng của thiết bị, đặc biệt là nếu chức năng AI cạnh được bật hoàn toàn. Các thiết kế nhỏ hơn thường yêu cầu các yếu tố hình thức nhỏ hơn, đặc biệt là trong môi trường khắc nghiệt, có thể làm phức tạp thiết kế năng lượng của sản phẩm cuối cùng. Các nhà thiết kế phải vượt qua thách thức tạo ra các thiết kế hiệu quả cao có tính đến các ràng buộc nhiệt mà không làm tăng chi phí hệ thống tổng thể. Thiết kế công suất thấp nên bao gồm công suất cực thấp và nhiều chế độ năng lượng thấp để kéo dài tuổi thọ sản phẩm.
Cân nhắc 3: Kết nối thông minh tích hợp và hỗ trợ hiển thị khác biệt
Số lượng ngày càng tăng của các thiết bị hiện trường, cũng như các giao thức truyền thông công nghiệp thời gian thực mới nổi, đưa ra những thách thức cho các ứng dụng mới của HMI. Ví dụ, HMI trong môi trường nhà máy thông minh cần giao tiếp với các thiết bị và máy móc khác, điều đó có nghĩa là các thiết kế HMI cần có khả năng kết nối và kiểm soát. Màn hình là một sự cân nhắc khác trong việc thiết kế HMI cung cấp chức năng độc đáo và tăng cường giao tiếp với máy của con người.
Phần kết luận
HMI của tương lai sẽ mang lại nhiều trí thông minh và đổi mới hơn cho giao tiếp bằng máy bay của con người trong một loạt các môi trường và ứng dụng: ví dụ, trong một phòng phẫu thuật nơi các chuyên gia chăm sóc sức khỏe có thể tương tác với hệ thống theo dõi bệnh nhân bằng cách sử dụng giọng nói của họ thay vì chạm vào một Màn hình để duy trì môi trường vô trùng hoặc trong môi trường nhà máy ồn ào, nơi một công nhân có thể vận hành bảng điều khiển với một cử chỉ duy nhất.