ผ้าแห่งอนาคตนี้สามารถกำหนดเทคโนโลยีที่สวมใส่ได้ใหม่

เป็นเวลาประมาณหนึ่งศตวรรษครึ่งตั้งแต่กลางศตวรรษที่ 1800 จนถึงปลายศตวรรษที่ 1900 อุตสาหกรรมเครื่องนุ่งห่มถือเป็นอุตสาหกรรมการผลิตที่ใหญ่ที่สุดในนิวยอร์ก นิวยอร์กผลิตเสื้อผ้ามากกว่าที่อื่นๆ ในโลก และชาวนิวยอร์กทำงานที่นั่นมากกว่าอาชีพอื่นๆ

กระโดดไปข้างหน้าสู่ยุคปัจจุบัน และ 10 ไมล์จากย่านตัดเย็บเสื้อผ้า ในอาคาร Navy Yard เก่าในบรูคลิน — ปัจจุบันกลายเป็นศูนย์กลางสตาร์ทอัพสุดเก๋ที่มีกระถางต้นไม้ ห้องพักผ่อน และเก้าอี้เอนหลังสีสันสดใส — เป็นบริษัท เรียกว่า เน็กซ์ไทล์ กำลังพยายามเร่งสร้างนวัตกรรมขั้นต่อไปในด้านผ้าและการตัดเย็บ แม้ว่าเสื้อผ้าที่ผลิตในย่านตัดเย็บเสื้อผ้าสัญญาว่าจะทำให้เจ้าของดูฉลาด แต่ Nextiles ก็เป็นเช่นนั้น ตัดคนกลางออกไปโดยใช้เทคโนโลยีล้ำสมัยที่น่าประทับใจซึ่งผลิตเสื้อผ้าเอง ปราดเปรื่อง.

“วัสดุของเรามีพื้นฐานมาจากผ้า” George Sun ซีอีโอและผู้ร่วมก่อตั้งของ Nextiles กล่าวกับ Digital Trends “เรายังคงใช้โพลีเอสเตอร์ เรายังคงใช้ไนลอน เรายังคงสามารถใช้ผ้าฝ้ายและหนังได้ แต่เราทำให้มันเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า เมื่อสิ่งต่าง ๆ เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า เห็นได้ชัดว่าพวกมันนำไฟฟ้า และด้วยไฟฟ้า คุณอยู่ในมิติของวิศวกรรมไฟฟ้าและฮาร์ดแวร์ใช่ไหม เมื่อคุณมีอิเล็กตรอนเคลื่อนที่ไปรอบๆ และคุณอยู่ในพื้นที่นั้น คุณสามารถใช้ประโยชน์จากหลักการเฉพาะเหล่านี้ทั้งหมดได้: ความต้านทาน ความจุไฟฟ้า ตัวเหนี่ยวนำ ทรานซิสเตอร์ และอื่นๆ สิ่งที่เรามักจะพูดคือเรากำลังสร้างวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ในรูปแบบผ้า”

Nextiles ก่อตั้งขึ้นในปี 2018 ได้รับการสนับสนุนจากมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ (NSF) ซึ่งเป็นผ้าอัจฉริยะที่ได้รับการจดสิทธิบัตรและสามารถซักด้วยเครื่องได้ เทคโนโลยีเซ็นเซอร์ขั้นสูงได้รับการออกแบบมาเพื่อบันทึกข้อมูลชีวมิติและชีวกลศาสตร์ที่สตรีมผ่านบลูทูธแบบเรียลไทม์ เวลา. ผ้าที่ผลิตนั้นเคลือบด้วยวัสดุนำไฟฟ้า เช่น สแตนเลส ซึ่งช่วยให้สามารถรวบรวมและส่งข้อมูลได้

การทอเส้นใยแต่ละเส้นเหล่านี้เป็นสิ่งที่ซันเรียกว่า "ระบบทางหลวงของเส้นใยนำไฟฟ้า" จะเปิดโอกาสใหม่ๆ สำหรับการรวบรวมข้อมูลแบบละเอียดที่เกี่ยวข้องกับร่างกายมนุษย์ ตอนนี้เป้าหมายนี้มุ่งเป้าไปที่นักกีฬา แต่วันหนึ่ง มันสามารถช่วยทำให้เสื้อผ้าของเราฉลาดมากขึ้นได้ เคยอยากให้สแปนเด็กซ์ของคุณคุยกับคุณบ้างไหม? เป็นวันโชคดีของคุณ

เทคโนโลยีที่เน้นมนุษย์เป็นศูนย์กลาง

อุปกรณ์สวมใส่เป็นหมวดหมู่กว้างๆ เมื่อพูดถึงเรื่องคอมพิวเตอร์ หมายถึงชิ้นส่วนของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ที่สามารถพกพาได้และพกพาติดตัวไปทุกที่ที่เราจะไป อีกด้านหนึ่งของเมนเฟรมขนาดห้องในอดีตหรือคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อป ก สมาร์ทโฟน ในแง่หลวมที่สุด อาจถือเป็นอุปกรณ์สวมใส่ได้ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อผูกไว้กับแขนของนักวิ่ง) เอียร์บัดเป็นอุปกรณ์สวมใส่ได้อย่างแน่นอนหรือที่บางครั้งเรียกว่า “ได้ยิน” smartwatch เป็นอุปกรณ์สวมใส่ได้ ดังนั้นอาจเป็นได้ การปลูกถ่ายอัจฉริยะ. แว่นตาอัจฉริยะ นับด้วย

แต่ละฟังก์ชันเหล่านี้แตกต่างกันและต้องการหรือจะต้องการอินเทอร์เฟซผู้ใช้และประสบการณ์ที่แตกต่างกันมากเพื่อเติมเต็มศักยภาพที่แท้จริงของพวกเขา สิ่งที่เชื่อมโยงพวกเขา นอกเหนือจากขนาดที่เล็กกว่า ก็คือความลงตัวของกูรูด้านประสบการณ์ผู้ใช้ ดอน นอร์แมน จะเรียกเทคโนโลยีที่ยึดมนุษย์เป็นศูนย์กลาง นี่คือเทคโนโลยีที่ค่อยๆ จางหายไปอย่างสงบเสงี่ยมในเบื้องหลัง รวบรวมข้อมูลและให้การสนับสนุนโดยไม่จำเป็นต้องให้เรามุ่งเน้นที่เทคโนโลยีอย่างชัดเจน

อุปกรณ์สวมใส่ต้องเป็นเทคโนโลยีที่ติดอยู่กับร่างกายซึ่งไม่ได้แจ้งเตือนเราอย่างต่อเนื่องว่าเป็นเทคโนโลยี ดังที่ Manfred Clynes และ Nathan Kline นักวิจัยสองคนผู้ก่อตั้งคำว่า "ไซบอร์ก" ในปี 1960 อธิบายแนวคิดของพวกเขา ของลูกผสมระหว่างมนุษย์กับเครื่องจักร มันคือ “ความซับซ้อนขององค์กรที่ขยายออกไปภายนอก ซึ่งทำหน้าที่เป็นระบบโฮมโอสแตติกแบบบูรณาการ โดยไม่รู้ตัว” (เน้นเพิ่ม)

แนวคิดเรื่องวัสดุอัจฉริยะเริ่มได้รับแรงผลักดันในทศวรรษ 1960 ด้วยทุกสิ่งตั้งแต่วัสดุหน่วยความจำรูปทรงและเจลโพลีเมอร์ ไปจนถึงเลนส์โฟโตโครมิกที่ทำให้แว่นตามืดลงเมื่อโดนแสงแดด ทั้งหมดนี้เกี่ยวข้องกับวัสดุที่สามารถรับรู้ถึงสิ่งเร้าด้านสิ่งแวดล้อมและปรับให้เข้ากับสิ่งเหล่านั้นได้ ในทางใดทางหนึ่ง แม้ว่าพวกเขาจะไม่ได้ประพฤติตนในลักษณะที่แข็งขันอย่างที่เราถือว่าแท้จริงก็ตาม ปัญญา.

อุปกรณ์สวมใส่ประเภทอื่น

อย่างไรก็ตาม จนกระทั่งเราใกล้ถึงปลายศตวรรษที่ 20 นักวิจัยจึงเริ่มต้นอย่างจริงจังเพื่อ ตรวจสอบการฝังอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในผ้าและเสื้อผ้าอื่นๆ เพื่อให้มีการตรวจจับยุคถัดไป ศักยภาพ. ปัจจุบัน ตลาดอุปกรณ์สวมใส่ของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อมีการเจริญเติบโตค่อนข้างมาก ตาม รายงานล่าสุดฉบับหนึ่งโดยปริมาณการจัดส่งอุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะทั่วโลกอยู่ที่ 266.3 ล้านเครื่องในปี 2563 ซึ่งเทียบเท่ากับจำนวนประชากรทั้งหมดของอินโดนีเซียโดยประมาณ

แต่ซันไม่ชอบที่จะเปรียบเทียบเสื้อผ้าอัจฉริยะกับอุปกรณ์สวมใส่ที่มีอยู่ “[ผู้คนมองดูนาฬิกาอัจฉริยะในปัจจุบันและ] พวกเขามีกรอบอ้างอิงแบบนั้น” เขากล่าว “พวกเขามักจะถามเหมือนว่า ‘โอ้ ช่วยคำนวณแคลอรี่ของฉันได้ไหม? สามารถวัดปริมาณเหงื่อของฉันได้หรือไม่' และคำตอบก็คือ มันสามารถทำอะไรได้มากกว่านั้นอีกมาก เรากำลังพยายามวัดการเคลื่อนที่ทางชีวกลศาสตร์ เราสามารถวัดมุม แรงบิด และความเครียดได้จริงๆ”

แนวคิดในการจับภาพทุกแง่มุมของร่างกายมนุษย์ที่กำลังเคลื่อนไหวนั้นเป็นแนวคิดที่อาจเปลี่ยนแปลงได้ ลองพิจารณาชุดกีฬาที่สามารถบอกคุณได้ว่าคุณกำลังขว้างลูกอย่างถูกต้องหรือยกน้ำหนักอย่างเหมาะสม หรือกำลังเข้ายิม เสื้อที่จะแจ้งให้คุณทราบว่าเมื่อถึงจุดหนึ่งจะต้องตึงมากขึ้น ซึ่งบ่งบอกถึงความสำเร็จของกล้ามเนื้อ การเจริญเติบโต. ซันกล่าวว่าสามารถวัดความโค้งของกระดูกสันหลังของผู้สวมใส่ได้ด้วยการวางเซ็นเซอร์ไว้ที่ด้านหลังของเสื้อ เช่น กระดูกสันหลัง เมื่อวางไว้บนหน้าอกก็สามารถวัดการหายใจได้ อุปกรณ์สวมใส่ดังกล่าวสัญญาว่าจะเป็นผู้เปลี่ยนเกมในการป้องกันการบาดเจ็บและปรับปรุงเทคนิค

“เราสามารถวัดสิ่งต่างๆ เช่น การยืดกล้ามเนื้อ เราสามารถวัดสิ่งต่างๆ เช่น การดัดงอได้ เราสามารถวัดสิ่งต่างๆ เช่น ความกดดันได้” เขากล่าว “และด้วยเหตุนี้ … เราจึงสามารถสร้างการคำนวณระดับสูงมากขึ้นได้ หากคุณกำลังวัดระยะทางและระยะทางเป็นฟังก์ชันของเวลา หรือระยะทางเป็นฟังก์ชันของเรเดียน คุณจะได้ค่าต่างๆ เช่น ความเร็วเชิงมุม แรงบิด และความเครียด นี่คือหน่วยที่น่าสนใจที่สุดสำหรับลูกค้าของเรา”

การเปิดตัวแบบนุ่มนวล

Sun เริ่มสนใจในด้านวัสดุอัจฉริยะหลังจากทำงานในห้องปฏิบัติการวิจัยของ MIT ซึ่งเป็นพันธมิตรกับบริษัทชุดกีฬา Puma เพื่อผลิตรองเท้าไฮเทค เขาบอกว่าในตอนแรกเขาคิดว่าเทคโนโลยีนี้จะมีประโยชน์มากที่สุดสำหรับนักกายภาพบำบัด (ของเขา น้องสาวคนหนึ่ง) แต่ก็มั่นใจได้อย่างรวดเร็วว่าเทคโนโลยีนี้เหมาะกับกรีฑามากที่สุดในทันที ตลาด.

ผลิตภัณฑ์แรกของ Nextiles ได้แก่ปลอกแขนและหัวเข่าที่สามารถใช้เพื่อยืนยันการเปลี่ยนแปลงทางกลไกจากจุดต่างๆ ในร่างกาย Sun อธิบายการเปิดตัวของพวกเขาในฤดูร้อนนี้อย่างเหมาะสมพอสมควรว่าเป็น "การเปิดตัวอย่างไม่เป็นทางการ" “เราจะเปิดตัวผลิตภัณฑ์เบต้าหลายรายการให้กับนักกีฬาระดับไฮเอนด์เหล่านี้” เขากล่าว

ปัจจุบัน เขาตั้งข้อสังเกตว่ามีผลิตภัณฑ์ของบริษัทเพียง 10 รายการ “ที่กำลังลอยอยู่ในโลกในขณะนี้” ในการทดสอบอัลฟ่า แต่ภายในปลายปีนี้ เขาหวังว่าตัวเลขนี้จะเป็นหลักพัน

ในระหว่างนี้ Nextiles ยังคงค้นหา "รูปแบบการตรวจจับใหม่" ต่อไป รวมถึงแต่ไม่จำกัดเพียง EKG, EEG และ EMG (นั่นคืออัตราการเต้นของหัวใจ การทำงานของสมอง และสุขภาพของกล้ามเนื้อ) ในระยะยาว เขาพิจารณาถึงความเป็นไปได้สำหรับประเภทดังกล่าว ข้อมูลไบโอเมตริกการติดตามสุขภาพที่รวบรวมโดยใช้สมาร์ทวอทช์และอุปกรณ์อื่นๆ ในปัจจุบัน แต่ขยายให้ครอบคลุม ทั้งร่างกาย นอกเหนือจากการมีสุขภาพที่ดีแล้ว ผ้าอัจฉริยะที่สวมใส่ได้ยังสามารถใช้เพื่อโต้ตอบกับโลกรอบตัวเรา ส่งผลให้มีปฏิสัมพันธ์กับสภาพแวดล้อมของเราได้อย่างราบรื่นยิ่งขึ้น

Nextiles ไม่พอใจที่จะอยู่ในพื้นที่อุปกรณ์สวมใส่เช่นกัน มันสร้างผ้าที่ชาญฉลาด และถึงแม้ผ้าจะมีความหมายเหมือนกันกับเสื้อผ้า แต่ก็ไม่ได้จำกัดอยู่เพียงเท่านั้น ดังที่ซันกล่าวไว้ “การตัดเย็บมีอยู่ทุกที่จริงๆ อยู่ในพรม อยู่ในยานพาหนะของคุณ อยู่ใน [เครื่องบิน] ทุกที่ที่ต้องการพื้นผิวที่อ่อนนุ่ม คุณก็ต้องมีผ้า”

ลองนึกภาพเขาแนะนำผ้าปูที่นอนที่รวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับการนอนหลับของคุณหรือพรมที่รวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของวัสดุเมื่อเวลาผ่านไปในขณะที่ผู้คนเดินผ่านมัน บางส่วนอาจเป็นเกี่ยวกับการรวบรวมข้อมูลแบบพาสซีฟที่อาจทำให้ผู้ผลิตสามารถรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับการใช้งานในโลกแห่งความเป็นจริง เช่นเดียวกับที่ผู้จัดพิมพ์หนังสือในยุค Kindle สามารถดูว่า e-book ถูกอ่าน (หรือไม่อ่าน) อย่างไรเมื่อลูกค้าซื้อไปแล้ว ที่น่าสนใจกว่านั้นคือมันสามารถเชื่อมโยงกับรูปแบบการกระตุ้นบางอย่าง เช่น เตียงที่แข็งขึ้นหรือนุ่มลงตามรูปแบบการนอนของคุณ

พื้นที่ที่มีผู้คนพลุกพล่าน

Nextiles ไม่ใช่องค์กรเดียวที่ทำงานภายในอุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะ นักวิจัยที่ทำงานในมหาวิทยาลัยได้สร้างต้นแบบที่น่าสนใจ เช่น ผ้าที่สามารถเปลี่ยนเสื้อผ้าให้กลายเป็นอุปกรณ์จัดแสดงที่สวมใส่ได้ และความพยายามต่างๆ มากมายในการผลิตวัสดุทำความร้อนและความเย็นที่สามารถรับประกันว่าบุคคลจะถูกเก็บไว้ที่อุณหภูมิที่เหมาะสมไม่ว่าจะไปที่ใด จากนั้นก็มีสตาร์ทอัพเช่นในมอนทรีออล เฮกโซสกินซึ่งได้พัฒนาเสื้อผ้าอัจฉริยะที่มีเซ็นเซอร์เพื่อรวบรวม "ข้อมูลการเต้นของหัวใจ ปอด กิจกรรม และการนอนหลับอย่างต่อเนื่อง" และ หนังสติ๊กซึ่งทำให้ อุปกรณ์ที่มีขนาดเสียงบี๊บ สวมใส่โดยทีม NBA บางทีมเพื่อวัดการเคลื่อนไหวและการออกแรงทางกายภาพ

บริษัทยักษ์ใหญ่ด้านเทคโนโลยีอย่าง Apple ก็มี สิทธิบัตรในพื้นที่นี้แม้ว่าพวกเขาจะยังไม่ได้ประกาศหรือจัดส่งอะไรเลยก็ตาม ปลาวาฬตัวใหญ่ในมหาสมุทรนี้ดูเหมือนจะเป็น Google ซึ่งประกาศไว้ โครงการแจ็คการ์ด โครงการริเริ่มในการประชุม Google I/O ปี 2015 ตั้งชื่อตามนวัตกรรมเครื่องทอผ้า Jacquard ที่ควบคุมด้วยบัตรเจาะจากปี 1801 โครงการ Jacquard นำโดย กลุ่มเทคโนโลยีและโครงการขั้นสูงของยักษ์ใหญ่ด้านการค้นหาและทุ่มเทให้กับการพัฒนาระบบสัมผัสที่ละเอียดอ่อน ผ้า.

ข้อตกลงที่เกี่ยวข้องกับ Levi Strauss & Co. ส่งผลให้มีเสื้อแจ็คเก็ตอัจฉริยะที่มีแนวโน้มว่าจะอยู่ในแนวไซไฟมานานแล้ว แต่ขาดประโยชน์ใช้สอยในทันที ผลงานสร้างสรรค์อื่นๆ ของ Project Jacquard (กระเป๋าเป้! นอกจากนี้ยังมีการเปิดตัวเซ็นเซอร์รองเท้า!) แม้ว่าจะยังไม่มีการถอดออกครั้งใหญ่ก็ตาม

สิ่งที่งานของ Google ในโดเมนนี้เน้นย้ำก็คือการที่เสื้อผ้าอัจฉริยะยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น Project Jacquard มุ่งเป้าไปที่ผลไม้แขวนต่ำ: “ข้ามเพลงด้วยการปัดแขนเสื้อของคุณ” ระบุไว้ในเว็บไซต์ “ถ่ายภาพโดยแตะที่สายสะพาย รับการเตือนเกี่ยวกับโทรศัพท์ที่คุณทิ้งไว้ด้วยแสงกะพริบหรือเสียงกระหึ่มบนข้อมือของคุณ” สิ่งเหล่านี้เป็นลูกเล่นที่สนุกสนาน แต่ก็ไม่ได้เปลี่ยนแปลงอย่างแน่นอน ดังคำกล่าวที่ว่า พวกมันเป็นวิวัฒนาการมากกว่าการปฏิวัติ

จุดเริ่มต้นของการเดินทางอันยาวนาน

คำถามคือว่า Nextiles จะสามารถไม่เพียงแต่อยู่รอด แต่ยังเจริญเติบโตเมื่อเผชิญกับความสนใจที่เพิ่มขึ้นในด้านนี้หรือไม่ แม้ว่าเส้นทางนี้จะน่าตื่นเต้นอย่างไม่ต้องสงสัย แต่ก็ยังรู้สึกเหมือนเป็นจุดเริ่มต้นของการเดินทางอันยาวนานอีกด้วย

“เรามีอำนาจการยิงเพียงพอที่จะพาเราก้าวต่อไปในปีหน้า และเราก็พัฒนาทีมอย่างต่อเนื่อง” ซันกล่าว “จริงๆ แล้ว เรามีลูกค้าที่จ่ายเงินซึ่งเรากำลังสร้างรายได้อยู่แล้ว นั่นเป็นการสนับสนุนการวิจัยและพัฒนาส่วนใหญ่ของเราอย่างแท้จริง นอกจากนี้เรายังสมัครขอรับทุนอีกด้วย เรารู้ว่ามีศักยภาพในการประยุกต์ใช้ด้านสุขภาพและการแพทย์ ดังนั้นสิ่งต่างๆ เช่น [มูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ] หรือหน่วยงานที่คล้ายกัน เราก็กำลังสมัครขอรับทุนจากเช่นกัน มีช่องทางมากมายที่เราจะรับเงินหรือทำเงิน”

การมุ่งเน้นไปที่ตลาดกีฬาตั้งแต่เริ่มต้นนั้นเป็นการเคลื่อนไหวที่ชาญฉลาด นักกีฬาที่มีสมรรถนะสูงไม่เพียงแต่จะใช้ประโยชน์จากข้อมูลได้มากขึ้น และคงจะต้องใช้เงินมากขึ้นเพื่อให้ได้มาซึ่งข้อมูลดังกล่าว แต่ยังมี ยังมีวิธีที่ดีกว่าในการขายผลิตภัณฑ์ใหม่ต่อสาธารณะเพียงไม่กี่วิธีที่ดีกว่าการสวมใส่โดยบุคคลสำคัญที่สุดในโลก กีฬา

หาก Nextiles สามารถบรรลุความทะเยอทะยานของตนได้ ก็อาจมีธุรกิจที่มีแนวโน้มดีอยู่ในมือแล้ว และใครจะรู้? การทำเช่นนั้นอาจทำลายภาพลักษณ์ของเราไปตลอดกาล สตาร์เทรค- ชุดสไตล์หรือชุดเกราะสไตล์ Darth Vader และ RoboCop ที่น่าหวาดเสียวเป็นสุดยอดเสื้อผ้านิยายวิทยาศาสตร์

คำแนะนำของบรรณาธิการ

• สมาร์ทวอทช์และอุปกรณ์สวมใส่ที่ดีที่สุดของงาน CES 2023
• การปฏิวัติเทคโนโลยีอุปกรณ์สวมใส่จะไม่เหมือนกับ Apple Watch