Pametni podovi - fuzija tehnologije, prirode i održivosti
Na časovima književnosti u školi često se moglo čuti da je život često fantastičniji od književnosti. I ono što je početkom milenijuma (dakle, pre samo 25 godina) izgledalo kao naučna fantastika sad je svakodnevica. Prosečan pametni telefon ima jače procesore i veću memoriju, nego prosečan PC računar iz tog vremena, a o bezbrojnim funkcijama da i ne govorimo. Tu je i veštačka inteligencija i brojne dileme vezane za njenu (zlo)upotrebu. Strelovit napredak tehnologije u svim aspektima života i rada je više nego primetan.
U industriji podova najpre se veliki pomak napravio sa novim i kompozitnim materijalima i premazima koji su znatno unapredili nivo zaštite i otpornosti podova, naročito u eksterijeru, ali i u prostorima namenjenim za visokofrekventnu upotrebu u zatvorenom prostoru, te u potencijalno vlažnim prostorima. Ipak, kao da se prava revolucija događa sada sa pojavom pametnih podova (eng. smart floors) koji redefinišu tradicionalne norme i način na koji doživljavamo prostor i stupamo u interakciju sa njim.
Najšire gledano, pametni podovi su tehnološki unapređene podne površine koje imaju ugrađene senzore, elektroniku i druge pametne komponente s ciljem prikupljanja podataka, automatizacije i interakcije s korisnicima ili prostorom. Senzori su povezani sa odgovarajućim softverima i bazama podataka, odnosno drugim sistemima. Za povezivanje se koriste neki od sledećih kanala: USB, Wi-Fi, Bluetooth, Ethernet ili LoRa/ZigBee. Mogu se koristiti u rezidencijalnim prostorima (pametnim kućama), zdravstvu i gerontološkim centrima, obrazovanju, maloprodajnim objektima, u različitim komercijalnim prostorima poput pametnih poslovnih zgrada, aerodroma, za zabavu, zatim u industriji i logistici, bankama, ali u zatvorima.
Pametni podovi obuhvataju širok spektar tehnologija koje dodaju funkcionalnost klasičnim podnim oblogama. Evo glavnih tipova pametnih podova, podeljenih prema funkciji i tehnologiji:
Kinetički podovi su specijalni tip pametnih podova koji pretvaraju mehaničku energiju kretanja (npr. hodanja) u električnu energiju, koristeći principe kinetike i energetske efikasnosti. koji sadrži piezoelektrične elemente ili elektromagnetne zavojnice i magnete ili mehaničke turbine ili opruge. Ovi elementi reaguju na pokret tako što proizvode malu količinu električne energije. Ta energija se može odmah koristiti ili skladištiti u baterijama ili superkondenzatorima. Ovakvi podovi svoju praktičnu primenu nalaze na ulicama i javnim mestima, tržnim centrima i stanicama javnog prevoza, sportskim halama i teretanama, te pametnim školama i univerzitetima, gde kretanje ljudi napaja ulično osvetljenje ili omogućava punjenje uređaja.
Podovi sa senzorima su podne površine koje imaju ugrađene elektronske senzore koji omogućavaju detekciju i praćenje različitih fizičkih aktivnosti i uslova — kao što su prisustvo, kretanje, pritisak, temperatura, vlaga i druge promene u okruženju. Ovi podovi sadrže integrisane senzorske module koji se nalaze ispod površinskog sloja. Kada osoba hoda, stoji ili pada, senzori reaguju i beleže podatke. Informacije se zatim šalju ka centralnom sistemu za obradu (npr. softver za pametne zgrade, sigurnosne sisteme ili aplikacije). Mogu detektovati različite stvari, poput prisutnosti osobe (npr. kada neko stane na određenu zonu), kretanje i smer hoda, pritisak i težinu (mogu proceniti masu), temperaturu ili vlagu poda ili okruženja.
Vrste senzora koji se koriste su: senzori pritiska (eng. pressure sensors), kapacitivni senzori (detektuju promenu električnog polja), infracrveni senzori (reaguju na toplotu tela), piezoelektrični elementi (reaguju na vibracije i udarce), atmosferski senzori za vlagu i temperaturu (mere uslove okoline).
Svoju praktičnu primenu ovi podovi nalaze u zdravstvu jer omogućavaju praćenje kretanja pacijenata ili detekciju padova kod starijih osoba i momentalnu reakciju. U pametnim kućama i zgradama služe za aktivaciju svetla, grejanja, hlađenja ili alarma na osnovu prisutnosti (npr. ako sistem ne registruje ničije prisustvo posle određenog vremena u prostoru, ugasiće grejanje ili svetlo, čime se značajno doprinosi energetskoj efikasnosti. Pametni podovi mogu biti i deo sigurnosnog sistema i diskretno, bez kamera, detektovati neovlašćeni ulazak, npr. u bankama i uključiti nečujni alarm. U zatvorima se pomoću pametnih podova sa integrisanim senzorima mogu pratiti svakodnevni obrasci ponašanja zatvorenika i sistem može dojavljivati anomalije ukoliko se pojave. U trgovinama i marketingu pametni podovi se mogu koristiti za analizu ponašanja kupaca u prostoru, odnosno za pozicioniranje robe, kao i za brojanje posetilaca, dok se u industriji ovi podovi mogu koristiti za praćenje prisustva radnika, kao i za detekciju tereta na paletama, npr. Neke od prednosti ovih tipova senzora su što su nevidljivi i estetski integrisani u prostor, imaju visok nivo automatizacije, omogućavaju preciznu detekciju bez kamera čime se obezbeđuje privatnost, i povezivost sa IoT i pametnim sistemima.
Interaktivni podovi su podne površine koje omogućavaju dvosmernu komunikaciju između korisnika i sistema, reagovanjem na dodir, pokret, pritisak ili gestove, uz prikaz vizuelnih, zvučnih ili svetlosnih efekata. Ovi podovi kombinuju senzore (npr. pokreta, pritiska, dodira) sa vizuelnim (projekcija, LED svetla) i/ili zvučnim izlazima. Kada osoba zakorači ili se kreće po podu, sistem prepoznaje tu radnju i reaguje – prikazom slike, boje, zvuka ili igre.
Uređaji koji čine interaktivne podove su: senzori pokreta ili pritiska (detektuju interakciju), projektori ili LED ekrani (prikazuju slike, animacije ili video), zvučnici (emituju zvukove ili muziku) i softver (obrađuje pokrete i upravlja reakcijama poda u realnom vremenu).
Ovi podovi se primenjuju u obrazovanju za učenje kroz igru (npr. hodanje po slovima, bojama, brojevima), zatim u zabavnim parkovima i muzejima gde interaktivni eksponati reaguju na kretanje posetilaca. U marketingu i promociji postoje reklamne animacije koje se aktiviraju hodanjem. Za rehabilitaciju i terapije se koriste igre i zadaci koji podstiču kretanje kod dece i starijih, dok se sa druge strane za sport i rekreaciju koriste dinamične igre za zagrevanje i koordinaciju.
Prednosti ovih podova su visok nivo angažovanja korisnika, edukacija kroz igru, pogodni su za decu, ali i odrasle i stimulišu pokrete i fizičke aktivnosti.
Iz svega gore navedenog vidimo da su brojne prednosti pametnih podova u celini u poređenju sa klasičnim podovima. Ipak, ovi podovi, kao i sve drugo imaju i negativne strane i ograničenja. Prva je, naravno, visoka cena ne samo pri ugradnji koja je znatno skuplja od klasičnih podova zbog senzora i kompleksne elektronike, te prateće infrastrukture (napajanja, mreže, softvera itd.), nego i zbog održavanja i kvarova. Više tehnologije znači više tačaka potencijalnog kvara, a popravke su često skupe i složene. Još jedna od značajnih slabosti može biti zaštita privatnosti i sigurnosti podataka budući da se prikupljaju osetljivi podaci o obrascima kretanja, prisustvu i ponašanju korisnika. Ako sistem u celini nije dobro zaštićen može biti meta hakerskog napada ili zloupotrebe podataka. Nedavni višednevni nestanak struje u Španiji nam je pokazao koliko zavisnost od struje i interneta može biti ograničavajuća jer u slučaju pametnih podova, deo funkcionalnosti prestaje da radi. Zbog brzog razvoja tehnologija, vrlo skupi i kompleksni sistemi koje ugradimo danas, za nekoliko godina mogu biti sasvim zastareli i nekompatibilni sa novim softverima ili uređajima i mogu zahtevati potpunu zamenu celog postojećeg sistema što nas opet vraća na pitanje cene. I na kraju, imamo i etičke i društvene izazove budući da u poslovnim prostorima praćenje zaposlenih može dovesti do narušavanja poverenja.
Ipak, uprkos bojaznima koje imamo, fuzija tehnologije, prirode, modularnosti, održivosti i smele estetike koju donose pametni podovi nesumnjivo će naći svoj put do brojnih korisnika jer otvaraju novu eru mogućnosti u dizajnu enterijera.
Tekst objavljen u časopisu DRVOtehnika, jul 2025.