内裤就能Google,智能服装时代即将来临

行业动态 加入时间:2018-3-19 11:58:43 访问量:263

考古学家发现,早在17万年前人类就开始穿着衣物,那恰好是第二次冰川期结束之际,经历漫长,今天我们穿的服装本质上和那时候差别不大。不过纺织物和服装技术正处在爆炸性变革初期,智能纺织物已萌芽,更多柔性电子材料逐渐被添加到服装上。


NADI公司开发的智能紧身裤在臀部、大腿、小腿上有感应器,产生微量震动,帮助完成瑜伽动作,售价179美元。


 

初级智能纺织材料,或者可穿着电子设备已实现商品化。如果你是数字技术控,应该听说过能提供电子震动的紧身裤,帮助初级瑜伽人增强柔韧性;还有能记录穿着者运动和生理数据的运动背心;高级跑车的坐垫上有温度感应器,能让乘坐者更舒适。在健康领域,智能服装的应用前景非常广,仅全天候监测人体基本体征一项就能取代半个护士的职能。于国防领域,未来战斗服装能随时监控士兵是否受伤、失血程度和营养状态。


 

理想情况下智能服装里的电子设备,无论是感应器、天线、数据传输器还是电池,体积必须小、具有柔展性、不被穿着者注意到。今天电子感应器的技术基本能满足要求,不少甚至能在洗衣机里水洗。但多数天线和电池还不具备柔展性,也不能泡水,因此清洗智能服装之前要将其先拆卸。


 

运动达人喜欢智能T恤记录步数、心跳、燃烧卡路里等基本数据,不过对于未来智能服装来说这些都是小儿科,智能纺织物加入了具备折叠性和防水性的电子设备,会有手机、电脑一样的信息通讯功能。


 

美国俄亥俄州立大学的电子科学实验室(ElectroScience Laboratory)有一个小组专门研究同时兼具柔展性和防水性的电池及天线,目前最具希望的研究方向是使用刺绣技术将能传导电子信号的线绣在服装上,负责提供能量、传输数据或者其他功能。这种线称其为“电线”或者“数据线”都会造成歧义,在此我们姑且称之为“e线”。


 

e线的主要成分是丝状人造聚合体,人造纤维外面包裹了具有导电性的金属涂层。这跟电线正好相反,电线是金属芯导电,外面橡胶绝缘,e线纤维是里面绝缘,外面导电。凯夫拉尔纤维和柴隆纤维因为质量轻、强度高,目前是e线纤维的首选,外面的导电层考虑到成本和重量使用的是银。很多根包裹了银的纤维随后被纺到一起,形成较粗的e线,直径不超过半毫米。


 

美国俄亥俄州立大学的电子科学实验室研制成功的刺绣天线,将电子天线完美融合在纺织物上。


 

e线能在现有的所有商业电控刺绣机器上使用,刺绣在T恤或者夹克上的天线具有很强的信号接收能力和传导效果,不输现在黄铜为主体的硬质天线。而且在刺绣工艺下,电路板还能被设计成艺术作品、公司logo或者商标形象。电子科学实验室现在开发的e线还能与一般刺绣线合并使用,实现更复杂的设计。e线也能被刺绣在不同厚薄的布料上,目前在实验室里e线能结合的最薄布料是欧根纱,最厚的是制作防弹背心的凯夫拉尔面料。e线被刺绣在布料上后,通过焊接技术就能与其他电子设备链接,当然目前也有其他柔性连接技术可以让e线与电池、智能感应器等联通。


 

实验室已推出e线智能帽子给帕金森症和癫痫病人配戴,交织在帽子纤维里的e线能识读病人大脑深层信号,给医生提供可靠的数据支持。还有绣上e线天线的T恤,穿着者在使用智能手机时,手机接收Wi-Fi信号的范围被扩大许多倍。加入e线的被单和毯子当然能记录你晚上打鼾声有多惊人,但那是在大规模商业化之后,目前只用在早产儿身上,将虚弱早产儿的体重呼吸心跳等数据直接送到护士站大屏幕上。


 

刺绣是传统工艺,但把绣线换成具有导电能力的e线,就有可能开启智能纺织物的新未来。


 

实验室同时与俄亥俄州立大学的物理学家和化学学家合作,在纺织物里糅合可折叠的迷你发电机。他们利用类似喷墨打印机的技术在纺织物上喷出交错的银点和锌点,当这些金属点接触到人体产生的汗液、含盐生理液体甚至是伤口溢出的组织液时,银点就是正电极,锌点就是负电极,此时电流就在金属点之间流动了。这种纺织物穿在身上,只需轻微出汗,在不需要其他电子设备和回路的情况下就能产生电流,而且完全折叠,可以机洗,能与其他柔性电子设备连接,最终有望取代传统电池。


 

相反,今天我们说的智能手表并非完全意义上的可穿戴电子设备,或者说是即将被淘汰的一代产品。业界虽然不愿承认,但是手腕并非感应人体生理数据的最佳位置。而且它们太过于显眼,尽管尺寸和设计上一再缩小,智能腕表还是需要戴上、拿下、充电、放在某个地方。此外,目前多数参与智能服装开发的大企业例如耐克、Google、三星、OMSignal、 Hexo Skin和Under Armour都将重点放在运动型服装上,而未来,记录运动和生理数据只是智能服装最初级的功能,就好像电脑系统里的键盘一样,信息交流和通讯才是重点,智能服装的全面爆发必须是走出健身房之后。


 

三星集团推出了名叫WELT的智能皮带,能提醒主人腰围变化。


 

目前智能服装主要集中在运动和健身服饰上,例如这款能记录挥杆次数的高尔夫球衫。


 

智能服装一开始当然会比较昂贵,所有新技术都是这样,但是你可以选择一件基本款,那就是智能内裤。再热的地方,人们都需要一条内裤,而且内裤是监测基本体征数据的最佳位置。智能服装也不挑选穿着者的年龄、性别和健美程度,因为所有人都需要穿衣服,这也是不需要大家改变行为方式就能适应的高科技,因为起床后套上内衣或T恤是你我他要做的。


 

一切具有柔展性和防水性的电子设备一旦被添加到纺织物里,我们的穿着将进入一场颠覆性革命,21世纪的纺织物就是一件贴身的智能电子设备,是你根本注意不到的、最具有高科技含量的日常拥有,你的随便一件衣服都将具备最新智能手机甚至人工智能的技术。

 

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