Smarte Ringe revolutionieren aktuell die Fitnessszene. Sie liefern vergleichbare Vitaldaten wie eine Smart Watch oder ein Fitnessband, kommen aber in einem komfortableren Formfaktor, welche eine 24/7-Aufzeichnung der Daten unterstützen. Das indische Start-up Unternehmen Muse Wearables ist Teil dieser Revolution und bietet eine entsprechende Lösung namens Ring One. Der Ring ist ein medizinischer Tracker, der Herzfrequenz, Herzfrequenzvariabilität, Blutdruck, Atemfrequenz, Körpertemperatur und Blutsauerstoffgehalt überwacht. Und als wäre das noch nicht genug, lässt sich Ring One durch einen einfachen Wechsel des Betriebsmodus in ein elektronisches Zahlungsgerät mit NFC-Technologie umfunktionieren.
Die Anfänge
Muse Wearables wurde 2017 im Rahmen eines Inkubator-Programms des Indian Institute of Technology Madras in Chennai gegründet. Die Gründer Prathyusha Kamarajugadda, KLN Sai Prasanth und Yathindra Ajay KA hatten ein gemeinsames Ziel: ein bahnbrechendes indisches Unternehmen für Unterhaltungselektronik zu gründen.
„In Indien gibt es kein lokales Unternehmen, welches die Unterhaltungselektronik geprägt hat“, erklärt Prathyusha. „Die Welt hat ihre Apples und Samsungs, aber wir hatten kein einheimisches Unternehmen für Unterhaltungselektronik und waren sehr an diesem Bereich interessiert.“
Über die Crowdfunding-Plattform Indiegogo brachte Muse Wearables 2019 sein erstes Produkt auf den Markt – die Muse Hybrid Smart Watch mit Bluetooth und Aktivitätsüberwachung. Im Jahr 2020, während des Ausbruchs von COVID 19, nahm die Entwicklung an Fahrt auf, als Muse eine Technologie zur Überwachung des Blutsauerstoffgehalts hinzufügte. Dies erwies sich als bahnbrechend für den Gesundheitssektor in Indien. Die smarten Uhren kamen in großem Umfang zum Einsatz, um klinische Daten zu liefern, die genau anzeigen, wann der Sauerstoffgehalt im Blut eines Patienten so weit absinkt, dass ein Beatmungsgerät erforderlich ist.
„Wir verkauften bereits an Endanwender, als wir eine Anfrage erhielten, unser Produkt in Krankenhäusern zur Fernüberwachung von Patienten einzusetzen“, so Prathyusha. „Zu diesem Zeitpunkt verlagerten wir unseren Fokus stärker auf den Gesundheitsbereich. Dort kam unser Tracker bei Patienten zum Einsatz, um das Pflegepersonal rechtzeitig zu alarmieren. Es war eine großartige Lernerfahrung für uns zu sehen, dass unsere Technologie genutzt werden kann, um Leben zu retten.“
Wichtige Erkenntnisse
Dank der weit verbreiteten Nutzung der Smartwatch von Muse Wearables konnte das Unternehmen Millionen anonymer Datenpunkte sammeln und die Genauigkeit seiner Algorithmen für Gesundheitstracker verbessern. Die Erfahrung hat auch gezeigt, dass Uhren nicht unbedingt den ergonomischsten Formfaktor haben, um die Vitalfunktionen von Patienten zu überwachen. Sie können sich um das Handgelenk drehen, insbesondere wenn die Patienten schlafen.
„Da wurde uns klar, dass sich ein Finger als Messpunkt besser eignet, um ein gutes Signal und genauere Daten zu erhalten“, erläutert Prathyusha. „Wir haben das gründlich analysiert und sind überzeugt, dass wir mit Ring One den nahezu perfekten Gesundheitsbegleiter entwickelt haben.“
Ring One als täglicher Begleiter
Anwendungsbereiche außerhalb von Krankenhäusern könnten beispielsweise darin bestehen, dass die Nutzer jeden Morgen eine Bewertung ihrer Schlafqualität erhalten. Diese erfolgt auf der Grundlage einer nächtlichen Analyse der Vitalparameter, einschließlich der wichtigen REM-Schlafphasen. Nach Angaben des Unternehmens helfen diese Daten dem Nutzer zu verstehen, wie fit er für den Tag ist.
„Bei einem niedrigen Schlafscore ist die Analyse der App sehr individuell auf die möglichen Ursachen zugeschnitten und liefert Vorschläge, wie sich die Schlafqualität verbessern lässt“, erklärt Dhoorjati Varma, Produktmanagerin des Unternehmens.
Tagsüber zeichnet der Ring alle Aktivitäten auf, beispielsweise die Anzahl der Schritte, und gibt eine Warnung aus, wenn der Nutzer zu lange inaktiv ist. Des Weiteren misst der Ring den maximalen Sauerstoffverbrauch. Der Wert gibt an, wie viel Sauerstoff eine Person während eines intensiven Trainings verbraucht. Darüber hinaus überwacht Ring One die Herzfrequenzvariabilität während Entspannungs- oder Meditationsübungen.
Um elektronisch zu bezahlen, genügt eine einfache Handbewegung an einem beliebigen Kassenterminal – ganz ohne Brieftasche oder Telefon. Zukünftige Upgrades könnten Schnittstellen enthalten, die ein Auto entriegeln oder ein Haus aufschließen.
Erweiterung des Funktionsumfangs
Ring One ist ein herausragendes Beispiel für gelungene Integration. Das Konzept des Unternehmens umfasst die Integration eines Temperatursensors, eines 3D-Beschleunigungssensors, eines Gyroskops sowie einer einzigen NFC-Antenne. Diese ermöglicht sowohl elektronische Zahlungen als auch das kontaktlose Laden des Geräts. Eine einzigartige Benutzeroberfläche ergänzt die Bluetooth-Funktion, mit der sich Daten vom Ring auf ein Smartphone übertragen lassen.
„Der Ring hat eine sehr kleine Form, daher war es sehr aufwendig, die Benutzeroberfläche zu entwickeln“, erläutert Prathyusha. „Wir bezeichnen sie als eine Art „Drehregler“, weil man die Außenseite des Rings drehen muss, um verschiedene Modi zu aktivieren. Zum Beispiel beim Drehen nach links, wird ein Training gestartet, und beim Drehen nach rechts der Bezahlmodus aktiviert. Der Ring wird auch mit einer passenden Ladestation geliefert, die über einen eigenen Akku verfügt, der einen Monat lang hält.“
Ring One ist das weltweit erste Gerät, das eine neue Ära einläutet. Es ermöglicht kontaktloses Laden und Bezahlen per NFC über eine einzige Antenne in einem sehr kompakten Gerät. Die Benutzeroberfläche mit Drehregler sorgt für zusätzliche Raffinesse. Die Anmeldung mehrerer Patente untermauert diese bahnbrechende Technologie. Damit festigt das Unternehmen seine Position als innovativer Vorreiter in diesem Bereich.
Um sowohl das Bezahlen als auch das Aufladen mit einer einzigen Antenne zu ermöglichen, wandte sich Muse Wearables an Panthronics. Das Unternehmen ist mittlerweile eine Tochtergesellschaft von Renesas Electronics und auf NFC-Wireless-Ladetechnologie spezialisiert. „Aufgrund unserer Flächenbeschränkungen war Renesas die einzige Lösung, die das NFC-Laden ermöglichte“, so Prathyusha. „Die Wertschöpfung pro Fläche ist sehr hoch.“
Die Lösung umfasst einen Renesas PTX130W NFC-Transmitter, der den Ring über das Ladegerät mit Strom versorgt und die branchenweit höchste Ausgangsleistung für schnelleres NFC-Laden bietet. Darüber hinaus unterstützt ein leistungsstarker und effizienter PTX30W mit integriertem NFC-Wireless-Charging-Listener Anwendungen für kontaktloses Laden in Kombination mit Datenkommunikation. Die HF-Leistung des PTX130W ermöglicht ein kompaktes Antennendesign und schnelles Laden. Ein DA9070 PMIC (Power Management IC) mit niedrigem Ruhestrom und ein Abwärts-/Aufwärtswandler ISL9120 runden die Stückliste ab.
„Von Beginn unserer Zusammenarbeit an standen wir in engem Kontakt mit dem Renesas-Team. Es war stets sehr hilfreich bei den Tests und der Evaluierung, was für uns entscheidend war, um das Design fertigzustellen“, berichtet Prathyusha. „Wir haben großartig zusammengearbeitet und wir freuen uns darauf, Ring One auf den Markt zu bringen.“
Nach der weltweiten Markteinführung im September vergangenen Jahres soll die geplante Produktauslieferung noch in diesem Jahr beginnen. Muse ist zuversichtlich, dass Ring One die Art und Weise verändern wird, wie Menschen ihre Fitness-Tracker nutzen. Ergänzend zur Erfassung von Gesundheitsdaten kann Ring One auch zum Bezahlen verwendet werden – Benutzer können den Ring genauso verwenden, wie ihre Bankkarte.