Raziskovalci na MIT-u so predstavili digitalno strukturo. Vlakna, vdelana v srajco, lahko zaznavajo, shranjujejo, izvlečejo, analizirajo in posredujejo koristne informacije in podatke, vključno s telesno temperaturo in telesno aktivnostjo. Do sedaj so bila simulirana elektronska vlakna. »To delo je prvo, ki je ustvarilo tkanino, ki lahko digitalno shranjuje in obdeluje podatke, tekstilu doda novo dimenzijo informacijske vsebine in omogoča dobesedno programiranje tkanine,« je dejal Yoel Fink, višji avtor študije.
Raziskavo je izvedla v tesnem sodelovanju s tekstilnim oddelkom Šole za oblikovanje Rhode Island (RISD), vodila pa jo je profesorica Anais Missakian.
To polimerno vlakno je narejeno iz več sto kvadratnih silicijevih mikrodigitalnih čipov. Je dovolj tanko in prožno, da lahko prebada igle, sešije v tkanine in prenese vsaj 10 pranj.
Digitalna optična vlakna lahko shranijo velike količine podatkov v pomnilnik. Raziskovalci lahko na optična vlakna zapisujejo, shranjujejo in berejo podatke, vključno z video datoteko v polni barvi velikosti 767 kb in glasbeno datoteko velikosti 0,48 MB. Podatke je mogoče v primeru izpada električne energije shraniti dva meseca. Optično vlakno ima približno 1650 povezanih nevronskih mrež. V okviru študije so bila digitalna vlakna prišita na pazduhe majic udeležencev, digitalna oblačila pa so merila temperaturo telesne površine približno 270 minut. Digitalna optična vlakna lahko z 96-odstotno natančnostjo prepoznajo, v katerih dejavnostih je sodelovala oseba, ki jih nosi.
Kombinacija analitičnih zmogljivosti in vlaken ima potencial za nadaljnje aplikacije: lahko spremlja zdravstvene težave v realnem času, kot sta padec ravni kisika ali srčnega utripa; opozorila o težavah z dihanjem; in oblačila na osnovi umetne inteligence, ki lahko športnikom zagotovijo informacije o tem, kako izboljšati svojo zmogljivost, in predloge za zmanjšanje možnosti poškodb (pomislite na Sensoria Fitness). Sensoria ponuja celotno paleto pametnih oblačil, ki zagotavljajo podatke o zdravju in telesni pripravljenosti v realnem času za izboljšanje zmogljivosti. Ker vlakna nadzoruje majhna zunanja naprava, bo naslednji korak za raziskovalce razvoj mikročipa, ki ga je mogoče vgraditi v samo vlakno.
Pred kratkim je Nihaal Singh, študent inženirske fakultete KJ Somaiya, razvil prezračevalni sistem Cov-tech (za vzdrževanje telesne temperature) za zdravniško osebno zaščitno opremo. Pametna oblačila so vstopila tudi na področja športnih oblačil, zdravstvenih oblačil in nacionalne obrambe. Poleg tega se ocenjuje, da bo do leta 2024 ali 2025 letni obseg svetovnega trga pametnih oblačil/tkanin presegel 5 milijard USD.
Časovni načrt za tkanine umetne inteligence se krajša. V prihodnosti bodo takšne tkanine uporabljale posebej izdelane algoritme strojnega učenja za odkrivanje in pridobivanje novih vpogledov v potencialne biološke vzorce ter pomagale pri ocenjevanju zdravstvenih kazalnikov v realnem času.
To raziskavo so podprli Raziskovalni urad ameriške vojske, Inštitut za nanotehnologijo vojakov ameriške vojske, Nacionalna znanstvena fundacija, Oceanski sklad Tehnološkega inštituta Massachusetts in Agencija za zmanjševanje obrambnih groženj.
Čas objave: 9. junij 2021