E-textilier: kommer dina kläder att vara smartare än dig?

En dag kommer våra kläder att kunna prata med oss. Din T-shirt kommer att känna dina hemligheter. Dina byxor kommer att hålla reda på dina rörelser. Din outfit kan till och med kunna mäta hur du känner dig.

Ljud läskigt? För många människor låter detta mer normalt än för några dussin år sedan, när dessa slags framsteg mest var saker av en Stephen King-historia. Nu, med artiklar som Google Glass och pulstagande armbandsur som kommer ut på marknaden, är vi medvetna om idén att elektronik kan byggas in i olika typer av tillbehör eller till och med kläder. Ändå kan idén om "smarta kläder" verka lite extrem. Kanske borde det dock inte; mest av tekniken finns redan här.

Origins of E-Textiles

Tanken på att datorer kan "vävas i" kläder går tillbaka till slutet av 1900-talet, där akademiska team på MIT och på andra håll hade börjat undersöka möjligheterna att utveckla e-textilier, eller tyger med datormaterial som är vävda direkt in.

Liksom med många nya tekniker började emellertid e-textilier i stort sett vara ett militärt projekt. Resurser för tidiga e-textilier pekar på ett DARPA-program med namnet STRETCH, såväl som tidig forskning om e-textilier på Virginia Tech. (Hokies-fans kommer att älska idén att några av de första e-textilierna vävdes i VT-lagfärger … Duke-fans kanske inte är lika imponerade.)

En ny typ av mjuk kläder

Genom att sätta ledare och andra typer av hårdvara i tyger, kommer framtida ingenjörer kunna göra kläder som samlar in alla typer av användbar information eller som sänder data till bärare. Möjligheterna är nästan oändliga, men många tidigare e-textilidéer har kretsat kring några gemensamma mål, inklusive:

• Att fånga hälsoinformation, till exempel livsviktiga tecken
• Tillåter idrottare att spåra rörelser för gruvdrift för sportdata
• Ställa in första responders med värdefull utrustning för atmosfärskontroll och miljö
• Geo-tracking för olika forskningsändamål

Denna artikel från 2011, Make Way in Your Closet for Smart Clothing, av Carol Torgan, Ph.D., går in i detalj om hur framtida kläder kan fånga fysiologiska, biokemiska och beteendedata för att uppfylla intelligensmål, t.ex. genom att analysera svett eller elektriska impulser från kroppen för att visa en persons fysiska eller känslomässiga tillstånd. Detta kan betyda skjortor som ändrar färg när vi blir galna eller varnar oss på något sätt om ett förestående dåligt humör, eller smarta handskar som kan övervaka hand / handledsaktivitet, eller e-underbyxor som kan övervaka kroppen genom en kolsensor i resårband. För brottsbekämpning, första responder och militära mål kan ett inre plagg också mäta saker som hjärtfrekvens och blodsyrenivå, medan ett yttre plagg skulle kunna övervaka faktorer som lokal temperatur och kolgasnivåer för att skydda någon i framsidan av en brand eller annan nödsituation. Ingenjörer vill också lägga till "positionella" verktyg som visar till exempel om en person har fallit eller om vitaler har förändrats. Det är inte svårt att föreställa sig hur detta kommer att hjälpa ett team av brandmän eller andra akuta enheter att bättre stödja sina enskilda medlemmar, och hur denna typ av teknik kommer att rädda liv genom att ersätta gissningar med data i realtid.

MITs Lilypad: E-textilen "Learning Lab"

För en praktisk titt på dagens e-textilier, kolla in Lilypad, ett modulärt sysats som gör det möjligt för alla typer av "smart mode" -kreationer. Användarna av satsen kan sy ledande tråd i tyger och installera små nätaggregat och andra komponenter för att lägga till visuals, interaktiva redskap eller datainsamlingssystem till kläder. Lilypad utvecklades av Leah Buechley, en forskare på MIT som hjälper till att utforska "high-low tech" IT-implementering.

I videon nedan ger Lilypad-användaren Becky Stern en handledning i att utforma med satsen, inte bara att ställa in hantverksfunktioner utan ansluta satsen till en dator. När det gäller masspopulariteten att sätta ihop datoriserade system med en nål och tråd har det inte varit många Lilypad-relaterade inlägg för att skapa sociala mediasajter som - men det betyder inte att dessa inlägg inte kommer snart till en profil nära dig.

Ut med tvätten?

En av de stora frågorna för alla som är bekanta med dagliga hushållssysslor är hur vi ska hantera dessa stora massor av snygg datoriserad smutsig tvätt. Även om det kan vara svårare att tvätta och bära kläder gjorda med e-textilier, speciellt med CPU och andra element ombord, visar ny forskning från Speciality Fabrics Review att praktiskt ägande av nya e-kläder kanske inte är så svårt som du kanske tror . En post från december 2010 citerar forskning i Schweiz där forskare tog bitar av Kapton E, en typ av plast med kemiska och temperaturbeständiga egenskaper, och byggde på lysdioder och andra redskap innan de inkapslade denna hårdvara och utsattes för de normala förhållandena i en tvättcykel. Denna forskning visade att monterade e-tyger kunde stå emot varmt vatten och tvättmedel i en timme, mer än tiden det tar för många tvättcykler.

Kathy Martin är ordförande för KTS1 Inc., ett företag som hjälper till att föra många olika sorters e-textilprodukter till marknaden och innehar patent för nya teknikprodukter. Martin säger att tvättbar elektronik som RFID-chips kommer att bana väg för en allt mer avancerad uppsättning av produktlinjer som kan tas hand om lätt.

"De flesta av de nya prestanda tygerna kan tvättas, vissa med specifika instruktioner, såsom inga enzymer i tvålen, " sade Martin. "Många kan inte kemtvättas. Utvecklarna av dessa nya textilier inser att även om marknaden kräver mer, är vårdvänlighet fortfarande prioriterad."

När det gäller branschens framtid ser Martin mycket "hård konkurrens" i horisonten.

"Det är en enorm marknad … med många stora spelare som hoppar in, " sade hon.

Det verkar som smartare kläder är på väg. Frågan är bara hur smarta de blir, och om vi ens vill ha dem på det sättet. Åtminstone borde vi vara smartare än våra underbyxor.