Výzkumníci z MIT představili digitální strukturu. Vlákna zabudovaná do košile dokáží detekovat, ukládat, extrahovat, analyzovat a přenášet užitečné informace a data, včetně tělesné teploty a fyzické aktivity. Dosud byla simulována elektronická vlákna. „Tato práce je první, která realizuje látku, která dokáže digitálně ukládat a zpracovávat data, přidává textilii nový rozměr informačního obsahu a umožňuje doslovné programování látky,“ uvedl Yoel Fink, hlavní autor studie.
Výzkum byl proveden v úzké spolupráci s textilním oddělením Rhode Island School of Design (RISD) a vedla ho profesorka Anais Missakian.
Toto polymerní vlákno je vyrobeno ze stovek čtvercových křemíkových mikrodigitálních čipů. Je dostatečně tenké a ohebné, aby se do něj daly propíchnout jehly, zašít do látek a vydrželo nejméně 10 praní.
Digitální optické vlákno dokáže ukládat do paměti velké množství dat. Výzkumníci mohou na optickém vlákně zapisovat, ukládat a číst data, včetně 767 kb barevného video souboru a 0,48 MB hudebního souboru. Data lze v případě výpadku napájení ukládat po dobu dvou měsíců. Optické vlákno má přibližně 1 650 propojených neuronových sítí. V rámci studie byla digitální vlákna přišita k podpaží triček účastníků a digitální oblečení měřilo teplotu povrchu těla po dobu přibližně 270 minut. Digitální optické vlákno dokáže s 96% přesností identifikovat, kterých aktivit se osoba, která ho nosí, účastnila.
Kombinace analytických schopností a vlákna má potenciál pro další aplikace: dokáže monitorovat zdravotní problémy v reálném čase, jako je pokles hladiny kyslíku nebo tepové frekvence; varování před dýchacími problémy; a oblečení založené na umělé inteligenci, které může sportovcům poskytovat informace o tom, jak zlepšit jejich výkon, a návrhy na snížení rizika zranění (například Sensoria Fitness). Sensoria nabízí kompletní řadu chytrého oblečení, které poskytuje data o zdraví a kondici v reálném čase pro zlepšení výkonu. Vzhledem k tomu, že vlákno je řízeno malým externím zařízením, dalším krokem pro výzkumníky bude vývoj mikročipu, který lze zabudovat do samotného vlákna.
Nedávno Nihaal Singh, student Vysoké školy inženýrství KJ Somaiya, vyvinul ventilační systém Cov-tech (pro udržování tělesné teploty) pro lékařskou soupravu OOPP. Chytré oblečení vstoupilo také do oblastí sportovního oblečení, zdravotního oblečení a národní obrany. Kromě toho se odhaduje, že do roku 2024 nebo 2025 roční objem globálního trhu s chytrým oblečením/textiliemi přesáhne 5 miliard USD.
Harmonogram pro vývoj tkanin s umělou inteligencí se zkracuje. V budoucnu budou takové tkaniny využívat speciálně konstruované algoritmy strojového učení k objevování a získávání nových poznatků o potenciálních biologických vzorcích a pomáhat s vyhodnocováním zdravotních ukazatelů v reálném čase.
Tento výzkum byl podpořen Výzkumným úřadem americké armády, Institutem pro nanotechnologie vojáků americké armády, Národní vědeckou nadací, Oceánským fondem Massachusettského technologického institutu a Agenturou pro snižování obranných hrozeb.
Čas zveřejnění: 9. června 2021