هوشمندسازی پارچه با یک تکنولوژی جدید

عصر لینک: محققان با بهره گیری از تکنولوژی جدید موفق به هوشمندسازی پارچه ها شدند.

به گزارش عصر لینک به نقل از ایسنا، محققان «دانشگاه فنی فدرال زوریخ»(ETH) با بهره گیری از فناوری «سونوتکستایلز»(SonoTextiles) پارچه ها را به پوشیدنی های هوشمند تبدیل کردند که با بهره گیری از صدا و حرکات، وضعیت بدن و حالت های مختلف را زیر نظر می گیرند. نتایج این آزمایش نشان میدهد که فناوری پوشیدنی وارد عصر جدیدی می شود که نیروی محرکه اش الکترونیک نیست.
به نقل از آی ای، محققان «دانشگاه فنی فدرال زوریخ» موفق به ساخت لباسی شده اند که می تواند تنفس را اندازه گیری نماید. آنها همین طور موفق به ساخت دستکش هایی شده اند که حرکات دست را به دستورات قابل فهم برای کامپیوتر تبدیل می کنند.
این تیم به سرپرستی پروفسور «دنیل احمد»(Daniel Ahmed)، با بهره گیری از روشی نوین که از امواج صوتی منتقل شده بوسیله فیبرهای شیشه ای بهره می برد، پارچه های معمولی را به سنسورهای هوشمندی تبدیل کردند که لمس، فشار و حرکت را تشخیص می دهند. آنها این نوآوری خودرا «سونوتکستایلز» نامیدند.
«یین چیانگ وانگ»(Yingqiang Wang) نویسنده ارشد این مطالعه اظهار داشت: در صورتیکه تحقیقاتی در حوزه پارچه های هوشمند مبتنی بر صوت انجام شده بود، ما اولین گروهی هستیم که استفاده از فیبر شیشه ای را در ترکیب با سیگنال هایی که از فرکانس های مختلف استفاده می نمایند، بررسی کردیم.
وی ادامه داد: ما از فرکانس هایی در محدوده فراصوت (حدود ۱۰۰ کیلوهرتز) استفاده کردیم که بسیار فراتر از محدوده شنوایی انسان است.
پارچه ها فرکانس را حس می کنند
محققان فیبرهای شیشه ای را در فواصل منظم درون پارچه بافتند. هر فیبر در آخر یک فرستنده کوچک دارد که امواج صوتی را منتشر می کند و در آخر دیگر به یک گیرنده متصل است که هرگونه تغییر در این امواج را تشخیص می دهد. از آنجا که هر فرستنده در یک فرکانس منحصربه فرد کار می کند، شناسایی این که کدام فیبر تغییر کرده است، نیاز به حداقل توان محاسباتی دارد.

این رویکرد بر چالش های رایجی که پارچه های هوشمند قبلی با آن مواجه بودند، غلبه می کند. این پارچه ها اغلب به سبب نیاز به ارزیابی جداگانه هر مکان سنسور با بارگذاری بیش از اندازه داده ها و پردازش پیچیده سیگنال دست و پنجه نرم می کردند.
هنگامی که یک فیبر شیشه ای خم می شود یا حرکت می کند، طول امواج صوتی که از آن عبور می کنند، تغییر می کند و موجب می شود امواج انرژی خودرا از دست بدهند. در یک لباس، این اثر می تواند ناشی از حرکات بدن یا حتی تنفس باشد.
«احمد» می گوید: در آینده، داده ها می توانند بطور مستقیم و در لحظه به یک کامپیوتر یا تلفن هوشمند ارسال شوند.
نخ هایی که پاسخ می دهند
محققان با موفقیت، مفهوم خودرا در لابراتوار به نمایش گذاشتند. فناوری «سونوتکستایلز» می تواند اهداف مختلفی را دنبال کند. این فناوری به عنوان یک پیراهن یا لباس می تواند بر تنفس بیماران آسمی نظارت کند و در مواقع اضطراری هشدار دهد. ورزشکاران همین طور می توانند بازخورد فوری در مورد حرکات خود دریافت نمایند تا عملکرد خودرا بهینه کنند و خطر لطمه را کاهش دهند.
این فناوری همین طور برای تفسیر زبان اشاره نویدبخش است و به دستکش ها این امکان را می دهد که حرکات دست را فوری به متن یا گفتار ترجمه کنند. علاوه بر این، فناوری ««سونوتکستایلز»» می تواند با ارائه تعامل طبیعی تر و پاسخگوتر، تجربه های واقعیت مجازی را بهبود بخشد.

«چائوچائو سان»(Chaochao Sun) نویسنده ارشد این مطالعه می افزاید: فناوری «SonoTextiles» حتی می تواند وضعیت بدنی فرد را اندازه گیری نماید و به عنوان یک تکنولوژی کمکی، کیفیت زندگی آنها را بهبود بخشد.
افرادی که بدنبال بهبود وضعیت بدنی خود هستند، می توانند بازخورد هدفمندی برای اصلاح وضعیت نامناسب بدن دریافت نمایند. علاوه بر این، این پارچه ها می توانند به بیماران روی ویلچر هشدار دهند که چه زمانی باید موقعیت خودرا تغییر دهند تا از ایجاد زخم بستر جلوگیری شود. شایان ذکر است که استفاده روزمره از این فنآوری بسیار امیدوارکننده است.
«احمد» اشاره کرد: هنوز جای پیشرفت در کاربرد عملی این فناوری وجود دارد. بااینکه الیاف شیشه ای به خوبی به عنوان رسانای صوت در لابراتوار عمل کردند، اما ممکنست در طول استفاده منظم مستعد شکسته شدن باشند.
وی ادامه داد: زیبایی این فناوری در این است که می توانیم به آسانی الیاف شیشه ای را با فلز جایگزین نماییم. صدا بوسیله فلز نیز منتشر می شود. ما می خواهیم تحقیقات خودرا در این جهت و همین طور در کاربردهای دیگر گسترش دهیم.
دانشمندان حال می خواهند این سامانه را قوی تر کنند و بررسی نمایند که چطور میتوان الکترونیک را بهتر در پارچه ها ادغام کرد. این پیشرفت، نویدبخش دقت بیشتر، راحتی بیشتر و قابلیت شستشوی بهتر است، همین طور هزینه ها و مصرف برق را پایین نگه می دارد.
این مطالعه در مجله Nature Electronics انتشار یافته است.

منبع: عصر لینك

1404/03/04

13:14:46

0.0 / 5

تگهای مطلب: الكترونیك , تكنولوژی , فناوری , كاربر

این پست عصر لینک را می پسندید؟

(0)

تازه ترین مطالب مرتبط

نظرات بینندگان در مورد این مطلب

نظر شما در مورد این مطلب

نام:

ایمیل:

نظر:

سوال:

= ۹ بعلاوه ۵