Twoja koszula będzie wiedziała, jak oddychasz. Rewolucja prosto ze Szwajcarii
Szwajcarscy naukowcy stworzyli inteligentne ubrania, które mierzą oddech, poprawiają postawę, a nawet komunikują się z komputerem. Rewolucyjna technologia oparta na falach dźwiękowych i włóknach szklanych może zmienić nie tylko świat sportu i medycyny, ale również codzienne życie każdego z nas. Oto, jak działają niezwykłe SonoTextiles.
Koszula może mierzyć oddech i regulować postawę, a rękawiczki wydawać polecenia komputerowi. To nie jest fragment kolejnej powieści science fiction, lecz efekt badań naukowców z Politechniki Federalnej w Zurychu (ETH), którzy wykorzystali fale dźwiękowe i włókna szklane. To właśnie ma być recepta na inteligentne tekstylia, które potrafią mierzyć ruch, dotyk i nacisk.
Chociaż badania nad inteligentnymi tkaninami opartymi na akustyce były już prowadzone, jesteśmy pierwszymi, którzy badają zastosowanie włókna szklanego w połączeniu z sygnałami o różnych częstotliwościach – tłumaczy Yingqiang Wang, pierwszy autor badania opublikowanego w „Nature Electronics”.
Ubrania, które mierzą zmiany w falach dźwiękowych
Zamiast klasycznej elektroniki do precyzyjnych pomiarów wykorzystuje się fale dźwiękowe, które przechodzą przez włókna szklane. Dzięki temu nie tylko pomiary są dokładniejsze, ale i same ubrania lżejsze oraz łatwiejsze do prania.
Są również niedrogie, ponieważ korzystamy z łatwo dostępnych materiałów, a zużycie energii jest bardzo niskie – dodaje Daniel Ahmed, profesor robotyki akustycznej dla nauk przyrodniczych i opieki zdrowotnej, kierujący badaniami nad inteligentnymi ubraniami w ETH.
Szwajcarscy naukowcy nazwali swoje inteligentne tekstylia SonoTextiles. Włókna szklane są wplecione w regularnych odstępach, a na jednym końcu każdego z nich znajduje się miniaturowy nadajnik emitujący fale dźwiękowe. Na drugim końcu umieszczono odbiornik, który mierzy, czy i jak fala zmieniła się w trakcie przejścia przez włókno. Co istotne – każdy nadajnik działa na innej częstotliwości.
Użyliśmy częstotliwości w zakresie ultradźwięków, około 100 kiloherców – znacznie przekraczających słyszalność człowieka, która mieści się w przedziale 20 herców do 20 kiloherców – wyjaśnia Wang.
Dla sportowców i do codziennego użytku
Na razie projekt SonoTextiles został przetestowany w warunkach laboratoryjnych, ale badacze z ETH widzą jego potencjał np. u sportowców, którzy w czasie rzeczywistym mogliby analizować swoje ruchy. Takie ubranie mogłoby również monitorować oddech pacjentów chorych na astmę i w razie potrzeby uruchamiać alarm.
Są też inne możliwe zastosowania – na przykład w tłumaczeniu języka migowego. Rękawiczki mogłyby przekładać ruchy dłoni na tekst lub mowę. Ubrania mogłyby też monitorować postawę i poprawiać jakość życia jako technologie wspomagające.
SonoTextiles mogłoby nawet mierzyć postawę użytkownika i poprawiać jej jakość – zapewnia Chaochao Sun, współautor badań.
Jedynym zmartwieniem naukowców pozostaje trwałość mikrowłókien szklanych w codziennym użytkowaniu. Dlatego kolejnym krokiem będzie praca nad zwiększeniem ich odporności.
Więcej o ubraniach przeczytasz na Spider’s Web:
