MIT:n tutkijat ovat esitelleet digitaalisen rakenteen. Paitaan upotetut kuidut voivat havaita, tallentaa, poimia, analysoida ja välittää hyödyllistä tietoa, kuten tietoja kehon lämpötilasta ja fyysisestä aktiivisuudesta. Tähän mennessä elektronisia kuituja on simuloitu. ”Tämä työ on ensimmäinen, jossa toteutetaan kangas, joka voi tallentaa ja käsitellä tietoa digitaalisesti, lisätä tekstiiliin uuden ulottuvuuden tietosisällölle ja mahdollistaa kankaan sanatarkan ohjelmoinnin”, sanoo tutkimuksen vanhempi kirjoittaja Yoel Fink.
Tutkimus tehtiin tiiviissä yhteistyössä Rhode Islandin muotoilukoulun (RISD) tekstiiliosaston kanssa, ja sitä johti professori Anais Missakian.
Tämä polymeerikuitu on valmistettu sadoista neliönmuotoisista piimikrodigisiruista. Se on ohut ja joustava, jotta sillä voi lävistää neuloja, ommella kankaita ja kestää vähintään 10 pesua.
Digitaalinen optinen kuitu voi tallentaa suuria määriä dataa muistiin. Tutkijat voivat kirjoittaa, tallentaa ja lukea dataa optiselle kuidulle, mukaan lukien 767 kb:n täysvärisen videotiedoston ja 0,48 Mt:n musiikkitiedoston. Dataa voidaan säilyttää kaksi kuukautta sähkökatkon sattuessa. Optisessa kuidussa on noin 1 650 toisiinsa kytkettyä neuroverkkoa. Osana tutkimusta digitaalisia kuituja ommeltiin osallistujien paitojen kainaloihin, ja digitaalinen vaatetus mittasi kehon pintalämpötilaa noin 270 minuutin ajan. Digitaalinen optinen kuitu pystyy tunnistamaan 96 %:n tarkkuudella, mihin aktiviteetteihin sitä käyttävä henkilö on osallistunut.
Analyyttisten ominaisuuksien ja kuidun yhdistelmällä on potentiaalia jatkosovelluksille: se voi seurata reaaliaikaisia terveysongelmia, kuten happitasojen tai sykkeen laskua; varoituksia hengitysvaikeuksista; ja tekoälyyn perustuvia vaatteita, jotka voivat antaa urheilijoille tietoa suorituskyvyn parantamisesta ja ehdotuksia loukkaantumisriskin vähentämiseksi (ajattele Sensoria Fitnessiä). Sensoria tarjoaa täyden valikoiman älyvaatteita, jotka tarjoavat reaaliaikaista terveys- ja kuntotietoa suorituskyvyn parantamiseksi. Koska kuitua ohjaa pieni ulkoinen laite, tutkijoiden seuraava askel on kehittää mikrosiru, joka voidaan upottaa itse kuituun.
Äskettäin KJ Somaiyan teknillisen korkeakoulun opiskelija Nihaal Singh kehitti Cov-tech-ilmanvaihtojärjestelmän (kehonlämmön ylläpitämiseksi) lääkäreiden henkilönsuojainpakkaukseen. Älyvaatteet ovat tulleet myös urheiluvaatteiden, terveysvaatteiden ja maanpuolustuksen aloille. Lisäksi arvioidaan, että vuoteen 2024 tai 2025 mennessä maailmanlaajuisten älyvaatteiden/kangasmarkkinoiden vuosittainen koko ylittää 5 miljardia Yhdysvaltain dollaria.
Tekoälykankaiden aikataulu lyhenee. Tulevaisuudessa tällaiset kankaat käyttävät erityisesti rakennettuja koneoppimisalgoritmeja löytääkseen ja saadakseen uusia näkemyksiä mahdollisista biologisista malleista ja auttaakseen arvioimaan terveysindikaattoreita reaaliajassa.
Tätä tutkimusta tukivat Yhdysvaltain armeijan tutkimustoimisto, Yhdysvaltain armeijan sotilaiden nanoteknologiainstituutti, kansallinen tiedesäätiö, Massachusetts Institute of Technology Ocean Fund ja puolustusuhkien vähentämisvirasto.
Julkaisun aika: 09.06.2021