Forskere ved MIT har introduceret en digital struktur. Fibrene indlejret i skjorten kan registrere, lagre, udtrække, analysere og formidle nyttige oplysninger og data, herunder kropstemperatur og fysisk aktivitet. Indtil videre er elektroniske fibre blevet simuleret. "Dette arbejde er det første, der realiserer et stof, der kan lagre og behandle data digitalt, tilføje en ny dimension af informationsindhold til tekstilet og muliggøre ordret programmering af stoffet," sagde Yoel Fink, seniorforfatter af undersøgelsen.
Forskningen blev udført i tæt samarbejde med tekstilafdelingen på Rhode Island School of Design (RISD) og blev ledet af professor Anais Missakian.
Denne polymerfiber er lavet af hundredvis af firkantede siliciummikro-digitale chips. Den er tynd og fleksibel nok til at gennembore nåle, sy i stoffer og modstå mindst 10 vaske.
Digital optisk fiber kan lagre store mængder data i hukommelsen. Forskere kan skrive, gemme og læse data på den optiske fiber, herunder en 767 kb fuldfarvet videofil og en 0,48 MB musikfil. Dataene kan lagres i to måneder i tilfælde af strømsvigt. Den optiske fiber har cirka 1.650 forbundne neurale netværk. Som en del af undersøgelsen blev digitale fibre syet til armhulerne på deltagernes skjorter, og det digitale tøj målte kroppens overfladetemperatur i cirka 270 minutter. Digital optisk fiber kan identificere, hvilke aktiviteter personen, der bærer den, har deltaget i med 96% nøjagtighed.
Kombinationen af analytiske evner og fiber har potentiale til yderligere anvendelser: den kan overvåge helbredsproblemer i realtid, såsom et fald i iltniveauet eller pulsen; advarsler om vejrtrækningsproblemer; og tøj baseret på kunstig intelligens, der kan give atleter information om, hvordan de kan forbedre deres præstation, og forslag til at reducere risikoen for skader (tænk f.eks. Sensoria Fitness). Sensoria tilbyder et komplet udvalg af smart tøj, der leverer sundheds- og fitnessdata i realtid for at forbedre præstationen. Da fiberen styres af en lille ekstern enhed, vil det næste skridt for forskerne være at udvikle en mikrochip, der kan indlejres i selve fiberen.
For nylig udviklede Nihaal Singh, studerende på KJ Somaiya College of Engineering, et Cov-tech ventilationssystem (til at opretholde kropstemperaturen) til lægernes personlige værnemidler. Smart tøj er også kommet ind i sportstøj, sundhedstøj og nationalt forsvar. Derudover anslås det, at det globale marked for smart tøj/stof i 2024 eller 2025 vil overstige 5 milliarder USD årligt.
Tidsplanen for kunstig intelligens-teknologier bliver kortere. I fremtiden vil sådanne teknologier bruge specialkonstruerede ML-algoritmer til at opdage og få ny indsigt i potentielle biologiske mønstre og hjælpe med at evaluere sundhedsindikatorer i realtid.
Denne forskning blev støttet af US Army Research Office, US Army Soldier Nanotechnology Institute, National Science Foundation, Massachusetts Institute of Technology Ocean Fund og Defense Threat Reduction Agency.
Opslagstidspunkt: 9. juni 2021