Một nhà phát triển sáng tạo đã tìm ra cách biến trackpad MacBook thành cân điện tử hoạt động bằng cách khai thác các cảm biến áp lực Force Touch mà Apple tích hợp trong các laptop hiện đại. Ứng dụng TrackWeight chứng minh cách phần cứng hiện có có thể được tái sử dụng cho những mục đích bất ngờ, mặc dù nó có một số hạn chế kỳ lạ khiến nó giống một thí nghiệm thông minh hơn là một công cụ thực tế.
Yêu cầu hệ thống:
- macOS 13.0 hoặc mới hơn
- MacBook có trackpad Force Touch (MacBook Pro 2015 trở lên, MacBook 2016 trở lên)
- App Sandbox phải được tắt
- Xcode 16.0 trở lên và Swift 6.0 trở lên cho việc phát triển
Yêu cầu tiếp xúc ngón tay tạo ra cách sử dụng bất thường
Khía cạnh đặc biệt nhất của cân trackpad này là quy trình vận hành bất thường. Người dùng phải duy trì tiếp xúc ngón tay với trackpad trong khi cân đồ vật, vì các cảm biến áp lực chỉ kích hoạt khi chúng phát hiện điện dung của da. Điều này có nghĩa là bạn không thể đơn giản đặt một vật lên trackpad và nhận được kết quả đo - bạn phải tiếp tục chạm vào nó trong khi cẩn thận cân bằng bất cứ thứ gì bạn đang cố gắng cân.
Các thành viên cộng đồng đã đề xuất những cách giải quyết sáng tạo cho hạn chế này. Một số đề xuất sử dụng vật liệu dẫn điện như miếng bọt biển ướt hoặc lá nhôm nhiều lớp làm bệ đỡ trung gian, trong khi những người khác lưu ý rằng việc đưa ngón tay lơ lửng chỉ vài milimét phía trên trackpad vẫn có thể kích hoạt phát hiện điện dung.
Những hạn chế chính:
- Cần phải tiếp xúc ngón tay liên tục trong suốt quá trình cân
- Các vật thể không được cản trở việc tiếp xúc ngón tay bắt buộc
- Các vật thể kim loại có thể gây ra kết quả sai (cần có lớp giấy/vải ngăn cách)
- Không phù hợp cho các phép đo quan trọng hoặc thương mại
Tiếng vang của những đổi mới cảm biến áp lực trong quá khứ
Đây không phải là lần đầu tiên các nhà phát triển biến cảm biến thiết bị tiêu dùng thành công cụ đo lường tạm thời. Khái niệm này gợi nhớ đến những thí nghiệm tương tự từ nhiều năm trước, bao gồm các ứng dụng iPhone sử dụng 3D Touch để cân các vật nhỏ trước khi Apple gỡ bỏ những ứng dụng đó khỏi App Store . Cũng có những cách sử dụng sáng tạo các cảm biến phần cứng laptop, như sử dụng cảm biến rung ổ cứng PowerBook làm máy đo địa chấn để đo tiếng ồn xây dựng.
iPhone 6S đặc biệt nổi bật với loại chức năng này, với các cân web hoạt động cho đến khi Apple ngừng công nghệ 3D Touch trong các mẫu máy mới hơn.
Thách thức kỹ thuật và mối quan ngại về độ chính xác
Mặc dù khái niệm này ấn tượng, nhưng những hạn chế thực tế là đáng kể. Nhà phát triển đã hiệu chỉnh hệ thống bằng cách đặt MacBook lên trên một cân điện tử thông thường và so sánh các số đo, nhưng sự khác biệt giữa các laptop có thể ảnh hưởng đến độ chính xác. Các vật kim loại tạo ra thêm thách thức vì chúng có thể kích hoạt các số đo điện dung sai, yêu cầu người dùng đặt giấy hoặc vải ngăn cách giữa vật thể và trackpad.
Điều này thông minh! và có khả năng hữu ích nữa. Bạn đã thực hiện bất kỳ thử nghiệm nào để xác định độ chính xác và độ chính xác này như thế nào? Tôi nghi ngờ phải có rất nhiều sự khác biệt giữa các laptop, vì đây không phải là trường hợp sử dụng dự định.
Ứng dụng yêu cầu vô hiệu hóa các tính năng bảo mật macOS và sử dụng các thư viện hệ thống riêng tư để truy cập dữ liệu trackpad cấp thấp, khiến nó không phù hợp để phân phối thông qua các cửa hàng ứng dụng chính thức.
Triển khai Kỹ thuật:
- Sử dụng thư viện Open Multi-Touch Support để truy cập trackpad
- Được xây dựng với các framework SwiftUI và Combine
- Dữ liệu áp lực được báo cáo là đã được hiệu chỉnh theo đơn vị gram
- Yêu cầu quyền truy cập API hệ thống riêng tư (không thể phân phối qua App Store )
Một bằng chứng khái niệm hấp dẫn
TrackWeight đại diện cho loại khám phá phần cứng sáng tạo thể hiện các khả năng ẩn trong các thiết bị hàng ngày. Mặc dù hầu hết người dùng có lẽ sẽ thích mua một cân điện tử thực sự cho nhu cầu cân thực tế, dự án này chứng minh cách các cảm biến Force Touch chứa độ chính xác nhiều hơn so với việc sử dụng thông thường trong các tác vụ máy tính tiêu chuẩn.
Nhà phát triển khôn ngoan khi bao gồm các tuyên bố từ chối trách nhiệm về việc sử dụng điều này cho các phép đo quan trọng, định vị nó như một công cụ thí nghiệm thay vì thay thế cho thiết bị đo lường thích hợp. Đó là loại dự án khiến bạn đánh giá cao các cảm biến tinh vi được đóng gói trong laptop hiện đại, ngay cả khi chúng được sử dụng theo những cách mà các nhà thiết kế của chúng không bao giờ dự định.
Tham khảo: TrackWeight