Forskere ved MIT har innført en digital struktur.Fibrene som er innebygd i skjorten kan oppdage, lagre, trekke ut, analysere og formidle nyttig informasjon og data, inkludert kroppstemperatur og fysisk aktivitet.Så langt har elektroniske fibre blitt simulert."Dette arbeidet er det første som realiserer et stoff som kan lagre og behandle data digitalt, legge til en ny dimensjon av informasjonsinnhold til tekstilet og tillate ordrett programmering av stoffet," sa Yoel Fink, seniorforfatter av studien.
Forskningen ble utført i nært samarbeid med tekstilavdelingen ved Rhode Island School of Design (RISD) og ble ledet av professor Anais Missakian.
Denne polymerfiberen er laget av hundrevis av firkantede mikrodigitale silisiumbrikker.Den er tynn og fleksibel nok til å stikke hull i nåler, sy i stoffer og tåle minst 10 vask.
Digital optisk fiber kan lagre store mengder data i minnet.Forskere kan skrive, lagre og lese data på den optiske fiberen, inkludert en 767 kb fullfargevideofil og en 0,48 MB musikkfil.Dataene kan lagres i to måneder ved strømbrudd.Den optiske fiberen har omtrent 1650 tilkoblede nevrale nettverk.Som en del av studien ble digitale fibre sydd til armhulene på deltakernes skjorter, og de digitale klærne målte kroppsoverflatetemperaturen i omtrent 270 minutter.Digital optisk fiber kan identifisere hvilke aktiviteter personen som har den på seg har deltatt i med 96 % nøyaktighet.
Kombinasjonen av analytiske evner og fiber har potensiale for flere bruksområder: den kan overvåke helseproblemer i sanntid, for eksempel et fall i oksygennivået eller pulsfrekvensen;advarsler om pusteproblemer;og kunstig intelligens-baserte klær som kan gi idrettsutøvere informasjon om hvordan de kan forbedre ytelsen og forslag for å redusere sjansen for skade (tenk Sensoria Fitness).Sensoria tilbyr et komplett utvalg av smarte klær for å gi sanntids helse- og treningsdata for å forbedre ytelsen.Siden fiberen styres av en liten ekstern enhet, vil neste steg for forskerne være å utvikle en mikrobrikke som kan bygges inn i selve fiberen.
Nylig utviklet Nihaal Singh, en student ved KJ Somaiya College of Engineering, et Cov-tech ventilasjonssystem (for å opprettholde kroppstemperaturen) for legens PPE-sett.Smarte klær har også kommet inn på feltene sportsklær, helseklær og nasjonalt forsvar.I tillegg anslås det at innen 2024 eller 2025 vil den årlige skalaen til det globale markedet for smarte klær/stoff overstige 5 milliarder USD.
Timeplanen for stoffer med kunstig intelligens blir kortere.I fremtiden vil slike stoffer bruke spesialkonstruerte ML-algoritmer for å oppdage og få ny innsikt i potensielle biologiske mønstre og bidra til å evaluere helseindikatorer i sanntid.
Denne forskningen ble støttet av US Army Research Office, US Army Soldier Nanotechnology Institute, National Science Foundation, Massachusetts Institute of Technology Ocean Fund og Defense Threat Reduction Agency.
Innleggstid: Jun-09-2021