นักวิจัยจาก MIT ได้คิดค้นโครงสร้างดิจิทัลขึ้นมา เส้นใยที่ฝังอยู่ในเสื้อสามารถตรวจจับ จัดเก็บ สกัด วิเคราะห์ และส่งต่อข้อมูลที่เป็นประโยชน์ รวมถึงอุณหภูมิร่างกายและกิจกรรมทางกายภาพ ที่ผ่านมามีการจำลองเส้นใยอิเล็กทรอนิกส์เท่านั้น โยเอล ฟิงค์ ผู้เขียนหลักของการศึกษา กล่าวว่า “งานวิจัยชิ้นนี้เป็นงานแรกที่สร้างผ้าที่สามารถจัดเก็บและประมวลผลข้อมูลแบบดิจิทัล เพิ่มมิติใหม่ของเนื้อหาข้อมูลให้กับสิ่งทอ และช่วยให้สามารถตั้งโปรแกรมผ้าได้อย่างแม่นยำ”
งานวิจัยนี้ดำเนินการโดยความร่วมมืออย่างใกล้ชิดกับภาควิชาสิ่งทอของวิทยาลัยการออกแบบแห่งรัฐโรดไอส์แลนด์ (RISD) และนำโดยศาสตราจารย์อนาอิส มิสซาเคียน
เส้นใยพอลิเมอร์นี้ทำจากชิปไมโครดิจิทัลซิลิคอนรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสหลายร้อยชิ้น มีความบางและยืดหยุ่นเพียงพอที่จะเจาะเข็ม เย็บผ้า และทนต่อการซักอย่างน้อย 10 ครั้ง
ใยแก้วนำแสงดิจิทัลสามารถจัดเก็บข้อมูลจำนวนมากไว้ในหน่วยความจำ นักวิจัยสามารถเขียน จัดเก็บ และอ่านข้อมูลบนใยแก้วนำแสงได้ รวมถึงไฟล์วิดีโอสีขนาด 767 กิโลไบต์ และไฟล์เพลงขนาด 0.48 เมกะไบต์ ข้อมูลสามารถจัดเก็บได้นานสองเดือนในกรณีที่ไฟฟ้าดับ ใยแก้วนำแสงมีเครือข่ายประสาทเทียมที่เชื่อมต่ออยู่ประมาณ 1,650 เครือข่าย ในส่วนหนึ่งของการศึกษา ใยแก้วนำแสงดิจิทัลถูกเย็บติดกับรักแร้ของเสื้อของผู้เข้าร่วม และเสื้อผ้าดิจิทัลได้วัดอุณหภูมิพื้นผิวร่างกายเป็นเวลาประมาณ 270 นาที ใยแก้วนำแสงดิจิทัลสามารถระบุได้ว่าผู้สวมใส่ได้ทำกิจกรรมอะไรบ้างด้วยความแม่นยำ 96%
การผสมผสานระหว่างความสามารถในการวิเคราะห์และเส้นใยมีศักยภาพในการประยุกต์ใช้เพิ่มเติมอีกมากมาย เช่น สามารถตรวจสอบปัญหาสุขภาพแบบเรียลไทม์ เช่น ระดับออกซิเจนหรืออัตราการเต้นของชีพจรที่ลดลง การแจ้งเตือนเกี่ยวกับปัญหาการหายใจ และเสื้อผ้าที่ใช้ปัญญาประดิษฐ์ซึ่งสามารถให้ข้อมูลแก่นักกีฬาเกี่ยวกับวิธีการปรับปรุงประสิทธิภาพและคำแนะนำในการลดโอกาสการบาดเจ็บ (เช่น Sensoria Fitness) Sensoria นำเสนอเสื้อผ้าอัจฉริยะครบวงจรที่ให้ข้อมูลสุขภาพและการออกกำลังกายแบบเรียลไทม์เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ เนื่องจากเส้นใยถูกควบคุมโดยอุปกรณ์ภายนอกขนาดเล็ก ขั้นตอนต่อไปสำหรับนักวิจัยคือการพัฒนาไมโครชิปที่สามารถฝังอยู่ในเส้นใยได้
เมื่อไม่นานมานี้ นิฮาล ซิงห์ นักศึกษาจากวิทยาลัยวิศวกรรมศาสตร์ เคเจ โซไมยา ได้พัฒนา ระบบระบายอากาศ Cov-tech (เพื่อรักษาระดับอุณหภูมิร่างกาย) สำหรับชุด PPE ของแพทย์ เสื้อผ้าอัจฉริยะยังได้เข้ามามีบทบาทในด้านชุดกีฬา เสื้อผ้าเพื่อสุขภาพ และการป้องกันประเทศ นอกจากนี้ ยังมีการคาดการณ์ว่าภายในปี 2024 หรือ 2025 ขนาดของตลาดเสื้อผ้า/ผ้าอัจฉริยะทั่วโลกจะเกิน 5 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ
ระยะเวลาในการพัฒนาผ้าที่ใช้ปัญญาประดิษฐ์กำลังสั้นลง ในอนาคต ผ้าดังกล่าวจะใช้อัลกอริธึมการเรียนรู้ของเครื่อง (ML) ที่สร้างขึ้นเป็นพิเศษเพื่อค้นพบและรับข้อมูลเชิงลึกใหม่ ๆ เกี่ยวกับรูปแบบทางชีวภาพที่อาจเกิดขึ้น และช่วยประเมินตัวชี้วัดสุขภาพแบบเรียลไทม์
งานวิจัยนี้ได้รับการสนับสนุนจากสำนักงานวิจัยกองทัพบกสหรัฐฯ สถาบันนาโนเทคโนโลยีทหารบกสหรัฐฯ มูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ กองทุนมหาสมุทรแห่งสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ และหน่วยงานลดภัยคุกคามด้านการป้องกันประเทศ
วันที่โพสต์: 9 มิถุนายน 2021