Forskere ved MIT har indført en digital struktur.Fibrene, der er indlejret i skjorten, kan registrere, opbevare, udtrække, analysere og formidle nyttig information og data, herunder kropstemperatur og fysisk aktivitet.Hidtil er elektroniske fibre blevet simuleret."Dette arbejde er det første til at realisere et stof, der kan lagre og behandle data digitalt, tilføje en ny dimension af informationsindhold til tekstilet og tillade 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 mikro-digitale siliciumchips.Den er tynd og fleksibel nok til at gennembore nåle, sy i stoffer og tåle 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 fuldfarve videofil og en 0,48 MB musikfil.Dataene kan opbevares 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 kropsoverfladetemperaturen 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 iltniveauer eller puls;advarsler om vejrtrækningsproblemer;og kunstig intelligens-baseret tøj, der kan give atleter information om, hvordan de kan forbedre deres præstationer og forslag til at reducere risikoen for skader (tænk Sensoria Fitness).Sensoria tilbyder et komplet udvalg af smart tøj til at levere sundheds- og fitnessdata i realtid for at forbedre ydeevnen.Da fiberen styres af en lille ekstern enhed, bliver næste skridt for forskerne at udvikle en mikrochip, der kan indlejres i selve fiberen.
For nylig udviklede Nihaal Singh, en studerende fra KJ Somaiya College of Engineering, et Cov-tech ventilationssystem (til at opretholde kropstemperaturen) til lægens PPE-sæt.Smart tøj er også kommet ind på områderne sportstøj, sundhedstøj og nationalt forsvar.Derudover anslås det, at i 2024 eller 2025 vil den årlige skala på det globale marked for smart tøj/stof overstige 5 mia. USD.
Tidsplanen for kunstig intelligens-stoffer bliver kortere.I fremtiden vil sådanne stoffer bruge specielt konstruerede 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.
Indlægstid: 09-06-2021