可获取人体信息的“触觉纺织品”!MIT最新研究或将颠覆可穿戴时尚的未来

诸如 Apple Watch 的智能可穿戴设备早已从科幻作品中转为现实,可以随身穿戴实时监测人体的各项指标和状况,通过与手机或电脑的实时连接,更好地实现了可穿戴设备的智能化和实时化,这无疑改变了医疗和健康管理的未来。

未来,时尚领域的可穿戴设备更多将围绕“触觉纺织品”展开,这种可以获取人体信息的纺织品或将颠覆可穿戴时尚领域。

触觉纺织品可以用于制作智能服装,人们穿上后就好像佩戴了诸如智能手环之类的可穿戴设备,这种智能服装主要用于运动训练,为人们提供健身指标和锻炼分析数据。

智能纺织品比其他可穿戴设备更容易定制,传感器可以很容易地融入任何类型的衣服,但制作不同款式的智能手表、手环等可穿戴设备则需要花费更多的时间和资金。

近日,麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室(CSAIL)研究团队研发了一款新型的纺织品,用于获取人体信息,如监控坐姿、动作或感知外界压力等,在此基础上,该团队开发了一套触感智能系统,捕捉人类与环境的互动,记录、监测触觉信息并对人与环境的交互信息进行学习

这款触觉纺织品使用了廉价的同轴压阻纤维,通过数码机械化编织技术编织而成,可以制成任意形状。为了提高传感系统的品质和稳定性,研究团队使用机器学习技术对传感数据进行感测和校准。

上图:以纺织品为基础的触觉平台示意图

为了测试触感系统的精度和可靠性,研究人员用触觉纺织品制造了不同类型的衣物,如手套、背心和袜子。通过实验研究人员发现,人工智能驱动的传感织物可以成功分辨出人的坐姿、动作以及其他与环境的交互,并且可以重现人体动态的全身姿势。

利用触觉纺织品制成的衣物同样也可用于医疗康复,当病人穿上使用触觉纺织物制成的衣物,医生或家属便可以轻易监控病人的生命体征和健康状况。

这项新研究发表在了著名学术期刊《自然·电子学》(Nature Electronics)上。

上图:数字设计和自动编织触觉传感设备

触觉交互信息的记录、建模和理解,在研究人类行为以及开发医疗保健和机器人技术应用方面发挥着重大的作用,而现有的可穿戴设备在灵活性、可扩展性和成本方面仍受到诸多限制,因此相关研究的发展极具挑战性。

事实上,利用触觉纺织品制衣将可穿戴技术应用到服装中的想法早就存在,只是还缺乏大规模的应用。2015年,Google 公司推出 Project Jacquard,将科技融入时装面料。Google ATAP Labs 小组宣布与老牌牛仔服装公司 Levi’s 合作开发此面料,使用现有工业织机将高科技导电纤维织入面料,彻底变革可穿戴时尚。(详见《华丽志》历史报道:智能可穿戴,Google 出手了!智能面料将让时尚神通广大!

去年8月,瑞典快时尚巨头 H&M 和总部位于柏林的可穿戴技术解决方案服务商 Boltware 联合开发了一款名为“Wearable Love”的智能牛仔夹克,可模拟人与人触摸或拥抱的感觉。(详见《华丽志》历史报道:H&M 推出可模拟感觉的智能夹克,增进疫情隔离期间人与人的情感联系

| 消息来源:Nature Electronics、英文网站 senstextile、《华丽志》历史报道

| 图片来源:英文网站 senstextile

| 责任编辑:朱若愚


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