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Acelerômetros: para que servem e como funcionam?

Veja as utilidades de ter um acelerômetro acoplado a um notebook.

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6 anos atrás
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Entranhas de um acelerômetro atual

Ao publicar o Doodle de hoje, o Google chamou a atenção para algo que nem todo mundo sabia até agora: certos notebooks têm acelerômetros embutidos. Esse chip é mais comumente usado nos smartphones e tablets atuais, para que eles detectem a inclinação do aparelho e mudem a interface ou interajam com aplicativos de acordo com os movimentos.

Mas um notebook não é exatamente um aparelho que exija um acelerômetro. Afinal de contas, a maioria das pessoas carrega ele de um lado para o outro desligados. E mesmo que carregassem os aparelhos ligados, elas não esperam que o que estiver na tela se mexa com a inclinação do computador portátil.

Então para que certos fabricantes incluem esse chip em notebooks? Escrevi esse post para responder exatamente a essa pergunta.

O que é o acelerômetro?

Simplificando extremamente um artigo de quase 4 mil palavras na Wikipedia, um acelerômetro serve para medir a aceleração de um corpo (normalmente o que está ligado nele) em relação à gravidade. Dependendo da complexidade do acelerômetro usado, que varia de acordo com o número seus eixos, ele também pode medir a direção dessa força.

Uma das primeiras versões do chip LIS302DL, um acelerômetro da STMicroelectronics

Eis aqui mais uma coisa que talvez quase ninguém saiba: existem dezenas de tipos de acelerômetros. Enquanto que conceito e objetivo do acelerômetro é o mesmo, eles podem detectar a aceleração de maneiras diferentes como por indução magnética, por piezoeletricidade ou ainda usando sensores ópticos e térmicos.

Quais perceberam sua utilidade primeiro?

Antes de mais nada, é bom explicar que, ao menos em notebooks, o acelerômetro é só uma parte de um sistema bem mais complexo. No caso da Apple, esse sistema é parte do Sudden Motion Sensor – de certa forma, ele já entrega a sua utilidade, mas detalharei um pouco mais sobre ele para frente.

O primeiro notebook da Apple a contar com esse sistema embutido foi o PowerBook, lançado pela empresa em 2005. Mas engana-se quem acha que a gigante da maçã foi a pioneira. Em 2003, a IBM (antes da sua divisão de PCs ser comprada pela Lenovo) já tinha uma linha de ThinkPads que contava com o chamado HDAPS, que usava um acelerômetro com o mesmo princípio do SMS.

Além das duas, a Acer também tem o seu GraviSense, a HP desenvolveu o seu chamado 3D DriveGuard e a Dell criou um batizado de Free Fall Sensor. Em algum ponto, um notebook dessas empresas usou os respectivos sistemas com o objetivo que é explicado a seguir.

Para que ele serve?

Apesar da grande variação de nomes, o objetivo principal de um sistema que usa acelerômetros é basicamente o mesmo e bem simples: proteger dados no HD. O sistema é responsável por detectar quando um notebook está caindo e fazer com que as cabeças de gravação travem em posição, evitando que dados sejam perdidos no eventual impacto com o chão.

Com o passar do tempo algumas fabricantes de HDs, como Seagate e Western Digital, passaram a incluir um sistema próprio de detecção de quedas nos seus discos, tornando desnecessária a sua implementação pela própria fabricante do notebook (e essa implementação caiu em desuso). Mas ainda assim, a Apple continua incluindo o chip em todos os portáteis fabricados por ela atualmente.

Apesar de ter esse uso específico, não quer dizer que os chips sirvam apenas para isso. Não levou muito tempo para programadores, especificamente aqueles donos de computadores portáteis da Apple, perceberem que podiam futucar os chips diretamente. Com isso, alguns programas passaram a suportar interação com eles. No final desse artigo eu cito alguns que você pode baixar e testar.

Compatibilidade de sistemas e navegadores

Se você levar em conta a constante evolução do mundo da tecnologia, os acelerômetros não são dispositivos exatamente novos. Mas por eles estarem embutidos no hardware e usadas por sistemas criados especificamente por fabricantes de hardware, os sistemas operacionais de desktop ignoraram sua existência por um bom tempo.

Você não vai ver, por exemplo, um notebook com Windows 98 tirando proveito do acelerômetro, a menos que um programador consiga modificar o código do próprio sistema. Mas com alguns programas especiais criados pelas fabricantes é possível tirar proveito desse chip com o Windows XP e Vista e o Windows 7 já vem com uma API própria para isso.

Corrijam-me se estiver errado, mas pelo que pesquisei, o Linux não tem suporte nativo a acelerômetros, embora possa ser facilmente implementado com algumas linhas de código no kernel. O OS X, por sua vez, tem suporte ao acelerômetro embutido desde os primeiros notebooks lançados com esse chip, em meados de 2005, e nunca perderam suporte.

Já no caso de navegadores, além de depender do suporte de hardware e do sistema, o acelerômetro só pode ser acessado se isso for implementado pela sua fabricante. A Mozilla já deu suporte a ele desde o Firefox 3.6 e o Google fez o mesmo em alguma versão do Chrome lançada em 2010. Não consegui achar nenhuma referência ao suporte de acelerômetros na versão desktop do Safari ou Opera.

Exemplos de aplicativos

Por ter suporte contínuo no Mac OS X, a quantidade de aplicativos para o sistema que fazem uso do acelerômetro é consideravelmente maior do que para Windows ou Linux. E a utilidade delas é bem duvidável, mas servem para te entreter por alguns minutos.

É um aplicativo que serve para passar aplicativos com um tapa na tela do MacBook ou notebook com Linux. Podemos dizer que ele é um alt+tab mais violento do que o normal.

Um programa que transforma seu MacBook em um detector de atividades sísmicas. Perfeito para quem mora no Chile ou outros países em que terremotos são problemas constantes.

Esse é o mais útil de todos. Usando o sensor do acelerômetro, ele detecta quando o MacBook foi movido e, com a câmera embutida, tira uma foto do responsável por ter feito o movimento e alerta o dono do computador. Simples e eficiente.

Tem alguma sugestão de aplicativo? Deixe aí nos comentários que vou adicionando no post.

Com informações: Wikipedia (1), (2), (3), Hardware.com.br, Macrumors.

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