Ova futuristička tkanina mogla bi redefinirati nosivu tehnologiju

U razdoblju od otprilike stoljeća i pol, od sredine 1800-ih do kraja 1900-ih, industrija odjeće bila je najveća proizvodna industrija u New Yorku. New York je proizvodio više odjeće nego bilo gdje drugdje na svijetu, a više Njujorčana je radilo u njemu nego u bilo kojoj drugoj profesiji.

Skočite naprijed u današnji dan, 10 milja od okruga s odjećom, u staroj zgradi Navy Yarda u Brooklynu — sada opremljeno kao moderno startup središte s biljkama u saksijama, sobama za odmor i šarenim ležaljkama — tvrtka nazvao Nextiles pokušava potaknuti sljedeću fazu inovacija u tkaninama i šivanju. I dok je odjeća proizvedena u okrugu odjeće obećavala da će njeni vlasnici izgledati pametno, Nextiles jest izbacivanje posrednika korištenjem neke impresivne, vrhunske tehnologije koja izrađuje samu odjeću pametan.

"Naši materijali temeljno se temelje na tkaninama", rekao je George Sun, izvršni direktor i suosnivač Nextilesa, za Digital Trends. “Još uvijek koristimo poliester, još uvijek koristimo najlon, još uvijek možemo koristiti pamuk i kožu, ali ih činimo vodljivima. Kad su stvari vodljive, one očito provode struju — a s strujom ste u dimenziji elektrotehnike i hardvera, zar ne? Jednom kada imate elektrone koji se kreću okolo, a vi ste u tom prostoru, možete iskoristiti sve te jedinstvene principe: otpor, kapacitet, induktori, tranzistori itd. Ono što obično kažemo je da stvaramo poluvodljivi materijal u obliku tkanine.”

Nextiles je osnovan 2018. Uz potporu Nacionalne zaklade za znanost (NSF), njegova patentirana — i da, periva u perilici — pametna tkanina s napredna tehnologija senzora dizajnirana je za stvarno snimanje biometrijskih i biomehaničkih podataka koji se prenose putem Bluetootha vrijeme. Tkanine koje izrađuje obložene su vodljivim materijalom poput nehrđajućeg čelika koji im omogućuje prikupljanje i prijenos podataka.

Upletanje ovih pojedinačnih vlakana u ono što Sun naziva "sustavom autoceste vodljivih niti" otvara nove mogućnosti za granularno prikupljanje podataka koji uključuju ljudsko tijelo. Trenutačno je namijenjen sportašima, ali jednog bi dana mogao pomoći da sva naša odjeća postane inteligentnija. Jeste li ikada željeli da vam spandex uzvrati? Ovo je vaš sretan dan.

Tehnologija usmjerena na čovjeka

Nosivi uređaji su široka kategorija kada je u pitanju računalstvo. Odnosi se na dio računalne tehnologije koji je prenosiv i koji nosimo sa sobom kamo god idemo, s druge strane nekadašnjeg glavnog računala veličine sobe ili stolnog računala. A pametni telefon može se, u najslobodnijem smislu, smatrati nosivim predmetom (posebno kada je pričvršćen za ruku trkača). Slušalice su svakako nosive stvari ili, kako ih ponekad zovu, "čujni.” Pametni sat je nosivo. Tako, moguće, jesu pametni implantati. Pametne naočale računati, također.

Svaki od njih funkcionira drugačije i zahtijeva, ili će zahtijevati, vrlo različita korisnička sučelja i iskustva kako bi ispunili svoj pravi potencijal. Ono što ih povezuje - osim njihove manje veličine - je kako se uklapaju u onoga gurua korisničkog iskustva Don Norman bi nazvao tehnologijom usmjerenom na čovjeka. Ovo je tehnologija koja nenametljivo odlazi u pozadinu, prikuplja podatke i pruža podršku bez potrebe da se izričito usredotočimo na samu tehnologiju.

Nosivi proizvodi moraju biti tehnologija, pričvršćena na tijelo, koja nas usprkos tome neprestano ne upozorava na svoju prisutnost kao tehnologije. Kao Manfred Clynes i Nathan Kline, dva istraživača koji su skovali pojam "kiborg" 1960. opisali svoj koncept hibrida čovjek-stroj, to je „egzogeno prošireni organizacijski kompleks koji funkcionira kao integrirani homeostatski sustav nesvjesno” (naglasak dodan).

Ideja o pametnim materijalima počela je dobivati ​​zamah 1960-ih sa svime, od materijala koji pamte oblik i polimernih gelova do fotokromatskih leća koje uzrokuju tamnjenje naočala na sunčevoj svjetlosti. Sve to uključuje materijale koji mogu osjetiti podražaje iz okoline i prilagoditi im se na neki način, iako se ne ponašaju na aktivan način kojem bismo pripisali izvornost inteligencija.

Drugačija vrsta nosivog

Međutim, tek kad smo se približili kraju 20. stoljeća, istraživači su ozbiljno počeli istraživati istražiti ugradnju elektronike u tkanine i druge odjevne predmete kako bi im omogućili senzore nove generacije potencijal. Danas je tržište nosivih povezanih uređaja relativno zrelo. Prema jedno nedavno izvješće, globalna količina isporuka pametnih nosivih uređaja iznosila je 266,3 milijuna jedinica u 2020., što je približno jednako ukupnom broju stanovnika Indonezije.

Ali Sun ne voli uspoređivati ​​pametnu odjeću s postojećim nosivim proizvodima. "[Ljudi gledaju današnje pametne satove i] na neki način imaju taj referentni okvir", rekao je. “Uvijek me pitaju: ‘Oh, može li izračunati moje kalorije? Može li mjeriti moj sadržaj znoja?’ A odgovor je da može puno više od toga. Pokušavamo izmjeriti biomehaničko kretanje; zapravo možemo mjeriti kutove, okretni moment, deformaciju."

Ideja mogućnosti snimanja svakog aspekta ljudskog tijela u pokretu potencijalno je transformativna. Razmislite o sportskoj odjeći koja vam može reći bacate li bacanje ispravno ili pravilno dižete uteg ili teretanu majica koja će vam dati do znanja ako se mora više naprezati u određenoj točki, što ukazuje na uspješan mišić rast. Stavljajući senzore na stražnju stranu košulje poput kralježaka, Sun je rekao da je moguće izmjeriti zakrivljenost kralježnice nositelja. Njihovim postavljanjem na prsa moglo bi se izmjeriti disanje. Takvi nosivi uređaji obećavaju da će promijeniti pravila igre kada je riječ o sprječavanju ozljeda i poboljšanju tehnike.

“Možemo mjeriti stvari poput istezanja; možemo mjeriti stvari poput savijanja; možemo mjeriti stvari poput pritiska,” rekao je. “I uz to... zapravo možemo stvoriti više kalkulacija na višem nivou. Ako mjerite udaljenosti i udaljenost kao funkciju vremena ili udaljenost kao funkciju radijana, možete dobiti stvari poput kutne brzine, momenta i naprezanja. To su jedinice koje su najzanimljivije našim klijentima.”

Meko pokretanje

Sun se zainteresirao za područje pametnih materijala nakon što je radio u istraživačkom laboratoriju MIT-a koji se udružio s tvrtkom za sportsku odjeću Puma u izradi visokotehnoloških cipela. Rekao je da je u početku mislio da bi ova tehnologija bila najkorisnija za fizioterapeute (njegov sestra je jedna), ali se brzo uvjerio da je ova tehnologija najpogodnija za atletiku tržište.

Nextilesovi prvi proizvodi uključuju rukav za ruke i koljena koji se mogu koristiti za utvrđivanje mehaničkih promjena s različitih točaka na tijelu. Sun, sasvim prikladno, opisuje svoje predstavljanje ovog ljeta kao "blago lansiranje". "Poslat ćemo nekoliko naših beta proizvoda za neke od ovih vrhunskih sportaša", rekao je.

Trenutačno je primijetio da postoji samo 10 tvrtkinih proizvoda koji "trenutačno plutaju svijetom" u alfa testiranju, ali kasnije ove godine, nada se da će taj broj biti u tisućama.

U međuvremenu, Nextiles nastavlja svoju potragu za "novim modalitetima senzora" uključujući - ali ne ograničavajući se na - EKG, EEG i EMG. (To je broj otkucaja srca, aktivnost mozga i zdravlje mišića.) Dugoročno, on razmatra mogućnost za vrstu biometrijski podaci za praćenje zdravlja koji se trenutačno prikupljaju pomoću pametnih satova i drugih uređaja, ali su prošireni na pokrivanje cijelo tijelo. Osim wellnessa, nosive pametne tkanine također se mogu koristiti za interakciju sa svijetom oko nas, što rezultira besprijekornijim interakcijama s našim okolišem.

Nextiles također nije zadovoljan ostankom u prostoru nosivih uređaja. Izrađuje pametne tkanine i, iako su tkanine sinonim za odjeću, nisu ograničene na nju. Kao što je Sun rekla: “Šivanje je stvarno posvuda. Ima ga u tepisima, ima ga u vašim vozilima, ima ga u [zrakoplovima]. Svugdje gdje je potrebna mekana površina, imate tkanine.”

Zamislite, predložio je, posteljinu koja prikuplja podatke o tome kako spavate ili tepihe koji prikupljaju informacije o tome kako se materijal mijenja tijekom vremena dok ljudi hodaju po njemu. Nešto od toga moglo bi se odnositi na pasivno prikupljanje podataka koje bi proizvođačima moglo omogućiti prikupljanje informacija o korištenju u stvarnom svijetu, na isti način na koji izdavači knjiga u doba Kindlea mogu vidjeti kako se e-knjiga čita (ili ne čita) nakon što ju je kupac kupio. Što je još intrigantnije, to bi moglo biti povezano s nekim oblikom aktivacije, poput kreveta koji postaje tvrđi ili mekši ovisno o vašim obrascima spavanja.

Pretrpan prostor

Nextiles nije jedini subjekt koji radi s pametnim nosivim uređajima. Istraživači koji rade na sveučilištima stvorili su intrigantne prototipove, poput tkanine koja bi odjeću mogla pretvoriti u nosivi zaslon i razni napori da se naprave materijali za grijanje i hlađenje koji bi mogli osigurati da se pojedinci drže na optimalnim temperaturama kamo god krenuli. Zatim, tu su startupi kao što je Montreal Hexoskin, koja je razvila pametnu odjeću punu senzora za prikupljanje "kontinuiranih podataka o srcu, plućima, aktivnosti i spavanju", i Katapult, što čini a uređaj veličine bipera koje nose neke NBA momčadi za mjerenje kretanja i fizičkog napora.

Tehnički divovi poput Applea imaju patenata u ovoj oblasti, iako tek trebaju objaviti ili poslati bilo što. Čini se da je veliki kit u ovom oceanu Google, koji je objavio svoju Projekt Jacquard inicijativu na Google I/O konferenciji 2015. Nazvan po inovativnom Jacquard tkalačkom stanu upravljanom bušenom karticom iz 1801. godine, Project Jacquard vodi grupa za naprednu tehnologiju i projekte diva pretraživanja i posvećena razvoju osjetljivih na dodir tkanina.

Povezani ugovor s tvrtkom Levi Strauss & Co. rezultirao je pametnom jaknom koja je dugo obećavala znanstveno-fantastičnu tematiku, ali joj je bila kratka neposredna upotrebljivost. Ostale Project Jacquard kreacije (ruksak! Senzor za cipele!) također su pušteni u prodaju, iako nijedan do sada nije uzeo veliki uspjeh.

Ono što Googleov rad u ovoj domeni ističe je kako je još uvijek rano za pametnu odjeću. Projekt Jacquard cilja na niske rezultate: "Preskočite pjesmu povlačenjem rukava", navodi se na svojoj web stranici. “Snimite sliku lupkanjem po naramenici. Dobijte podsjetnik o telefonu koji ste ostavili treptajem svjetla ili opipljivim zujanjem na manšeti.” Ovo su zabavni trikovi, ali sigurno nisu transformativni. Oni su, kako se kaže, prije evolucijski nego revolucionarni.

Početak dugog putovanja

Pitanje je hoće li Nextiles uspjeti ne samo preživjeti, nego i napredovati u uvjetima sve većeg interesa za ovo područje. Koliko god ovo nedvojbeno bio uzbudljiv put, također se čini kao da je početak dugog putovanja.

"Imamo dovoljno vatrene moći da idemo iduće godine, a stalno smo povećavali tim", rekao je Sun. “Zapravo već imamo klijente koji plaćaju od kojih ostvarujemo prihod. To zapravo održava većinu našeg istraživanja i razvoja. Također, prijavljujemo se za bespovratna sredstva. Znamo da postoji potencijal za primjenu u zdravstvu i medicini, tako da stvari kao što su [Nacionalna zaklada za znanost] ili slične agencije, također se prijavljujemo za bespovratna sredstva. Postoji mnogo načina na koje ili primamo novac ili zarađujemo.”

Usredotočiti se na sportsko tržište za početak je lukav potez. Ne samo da sportaši visokih performansi više koriste podatke i vjerojatno će potrošiti više da ih dobiju, već postoji također postoji nekoliko boljih načina da se novi proizvod proda javnosti od toga da ga nose vrhunske osobe u svijetu sportski.

Ako Nextiles uspije ostvariti svoje ambicije, možda samo ima preduvjete za vrlo obećavajući posao. A tko zna? Čineći to, moglo bi zauvijek uništiti našu sliku o Zvjezdane stazekombinezoni u stilu ili košmarni oklopi u stilu Dartha Vadera i RoboCopa kao ultimativna odjeća iz znanstvene fantastike.

Preporuke urednika

• Najbolji pametni satovi i nosivi uređaji CES-a 2023
• Revolucija nosive tehnologije neće izgledati kao Apple Watch