نقش و تأثیر فناوری‌های پوشیدنی در زندگی امروزی غیرقابل انکار است. از نقش ربات‌های پوشیدنی در توانبخشی و بازیابی توان از دست رفته افراد گرفته تا نیاز به پایش مستمر بیماران مختلف با حسگرهای پوشیدنی و بازی و سرگرمی‌های متنوع. پوشیدنی‌ها به زندگی ما نفوذ کرده و موجب بهبود آن شده است. در ادامه مروری داریم بر جدیدترین فناوری‌های پوشیدنی توسعه یافته. با مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی همراه باشید.

سربازان امریکایی با این عینک میتوانند پشت دیوارها را ببینند

ارتش ایالات متحده در حال توسعه سامانه‌های یکپارچه بهبود بینایی (IVAS) برای نیروهای خود است. آنها عینک‌های جدیدی توسعه داده‌اند که به سربازان اجازه می‌دهد افزون بر دید در شب، پشت دیوارها و موانع را نیز ببینند. این عینک‌ها می‌تواند به سربازان کمک کند تا در تاریکی ببینند، همه گوشه و کنار و زوایا را بررسی کنند و حتی نقشه‌های دیجیتالی و سایر داده‌های تاکتیکی را روی لنزها نمایش میدهد.

 سربازان داخل یک خودروی زرهی می‌توانند بدون به خطر انداختن جان خود تصویری واضح از محیط پیرامون خودرو داشته باشند. این عینک تلفات را به حداقل می‌رساند و به طور کلی نحوه عملکرد و اثربخشی را در میدان جنگ افزایش می‌دهد. سربازان همچنین می‌توانند از قابلیت عینک IAVS  برای دسترسی به دوربین‌های پهپادی که دید از بالای یک میدان جنگ را فراهم می‌کند، استفاده کنند.

ارتش ایالات متحده از عینک واقعیت افزوده برای دستور دادن به سگ‌ها استفاده می‌کند

سگ‌های نظامی در مأموریت‌های پیچیده، از جمله جستجوی وسایل منفجره و مواد خطرناک و کمک به عملیات نجات بسیار مهم هستند. اما در برخی شرایط، دادن دستورات لازم بدون اینکه خود را در معرض خطر قرار دهید، مشکل است.

به همین دلیل، ارتش از عینک‌های واقعیت افزوده مخصوص سگ‌های نظامی رونمایی کرده است که به یک کنترل کننده سگ اجازه می‌دهد هنگامی که از سگ دور است دستورات لازم را صادر کند. این فناوری به طور ویژه توسط دفتر پژوهش‌های ارتش ایالات متحده طراحی شده و توسط Command Sight، شرکت متخصص در ارتباطات انسان و حیوان، تولید شده است.

این دستگاه متناسب با هر سگ با یک نشانگر بصری طراحی شده است تا سگ را به یک نقطه خاص هدایت کند و اپراتور برای صدور دستورات دستی یا گفتاری نیازی به بودن در معرض دید سگ نداشته باشد. او می‌تواند محیط را از دید سگ ببیند و از طریق عینک به آن دستور دهد. این فناوری جدید ابزاری مهم برای ارتباط بهتر با سگ‌های نظامی ارائه می‌دهد.

درمان نزدیک بینی با استفاده کوتاه مدت از عینک‌های هوشمند و بدون نیاز به جراحی

هلدینگ دارویی کوبوتا ژاپن معتقد است می‌توان بدون جراحی نزدیک بینی را اصلاح و بینایی را بهبود بخشید. این شرکت وسیله‌ای پوشیدنی ایجاد کرده است که درست شبیه عینک، جلوی چشم‌ها قرار می‌گیرد. این وسیله با تحریک غیرفعال شبکیه در کره چشم موجب اصلاح نزدیک بینی در طول زمان می‌شود.

این دستگاه که عینک کوبوتا (Kubota Glasses) نام دارد، در حال حاضر هنوز نمونه اولیه و در مراحل آزمایش خود است، اما تاکنون نتایج امیدوار کننده‌ای داشته است. نزدیک بینی معمولاً هنگامی ایجاد می‌شود که قرنیه و شبکیه در کره چشم از هم دور باشند. در کل جهان، حدود ۲٫ ۵۶ میلیارد نفر از نزدیک بینی رنج می‌برند.

این شرکت ادعا می‌کند استفاده از این عینک بین ۶۰ تا ۹۰ دقیقه در روز به اصلاح بینایی کمک می‌کند. با این حال، هنوز مشخص نشده است افراد چه مدت باید از دستگاه استفاده کنند تا اثرات آن دوام بیاورد و همچنین مدت زمان ماندگاری این اثرات مشخص نشده است. کوبوتا قصد دارد آزمایش‌های بالینی و بیشتری را برای تعیین این نکات و موارد دیگر انجام دهد.

مهندسان چینی حسگرهای پوشیدنی را در دمای اتاق و مستقیماً روی پوست چاپ می‌کنند

حسگرهای پوشیدنی از ساعت‌ها و الکترودها به سمت دستگاه‌های منعطف در حال تکامل هستند که اندازه‌گیری‌های بیومتریک دقیق‌تر و راحتی را برای کاربران فراهم می‌کنند. اکنون، یک گروه بین‌المللی از پژوهشگران با چاپ حسگرها مستقیماً روی پوست انسان و بدون استفاده از گرما، گامی بزرگ در این مسیر برداشته‌اند.

پیش از این، مدارهای چاپی منعطفی برای استفاده در حسگرهای پوشیدنی تولید شده بود، اما چاپ مستقیم روی پوست مانع اتصال قطعات فلزی در حسگر می‌شد. این فرآیند که پخت نامیده می‌شود، برای اتصال نانوذرات نقره حسگر به یکدیگر به دمای حدود ۳۰۰ درجه سانتیگراد نیاز دارد. بدیهی است سطح پوست نمی‌تواند چنین دمای بالایی را تحمل کند. برای برطرف کردن این محدودیت، پژوهشگران یک لایه کمکی برای پخت پیشنهاد کردند، چیزی که به پوست آسیب نرساند و در دمای پایین‌تر بتواند به پخت مواد کمک کند.

حسگرهای چاپ شده با این روش قادر به ضبط دقیق و مداوم دما، رطوبت، سطح اکسیژن خون و سیگنال‌های عملکردی قلب هستند. همچنین پژوهشگران حسگرهای روی بدن را به شبکه‌ای با قابلیت انتقال بی‌سیم پیوند دادند. پژوهشگران قصد دارند این فناوری را تغییر دهند تا برنامه‌های خاص را در صورت لزوم هدف قرار دهند، مانند یک شبکه حسگر دقیق روی بدن که برای نظارت بر علائم مرتبط با کووید۱۹ تنظیم شده است.

نظارت بر شانت بیماران هیدروسفالی با یک پچ پوشیدنی

بیماران هیدروسفالی مایع مغزی نخاعی بیش از حدی در مغز دارند که باید از طریق شانت بطنی تخلیه شود. این شانت‌ها مرتباً از کار می‌افتند و تهدید کننده زندگی هستند. در حال حاضر، یک روش آسان برای بررسی عملکرد شانت وجود ندارد و پزشکان معمولاً از اسکن MRI یا CT  مغزی استفاده می‌کنند تا ببینند آیا هنوز شانت به درستی تخلیه می‌کند یا خیر. این روش‌های تصویربرداری نه تنها ناخوشایند و گران هستند، بلکه در صورت نیاز به ارزیابی منظم، بیمار هیدروسفالی را در معرض تابش قابل توجهی قرار می‌دهند.

برای رفع این مشکل، شرکت Rhaeos، مستقر در ایلینوی، یک پچ غیرتهاجمی پوشیدنی شبیه باند توسعه داده است که می‌تواند داده‌های مربوط به عبور جریان از طریق شانت را فراهم کند.

پوست الکترونیکی جدید جایگزینی ارزان و قابل بازیافت برای دستگاه‌های پوشیدنی است

پژوهشگران دانشگاه کلرادو بولدر دستگاه الکترونیکی پوشیدنی ساخته‌اند که بسیار کشسان و کاملاً قابل بازیافت است و به پوست انسان می‌چسبد. این دستگاه طیف وسیعی از وظایف را انجام می‌دهد، از اندازه‌گیری دمای بدن کاربران گرفته تا ردیابی تعداد گام‌های روزانه آنها. و قابل تنظیم است، به این معنی که این دستگاه می‌تواند به گونه‌ای باشد که در هر نقطه از بدن شما قرار گیرد.

این پوست الکترونیکی می‌تواند ۶۰٪ در هر جهت کشیده شود بدون اینکه عملکرد خود را از دست بدهد. همچنین می‌تواند خود را بهبود بخشد، مانند پوست واقعی. در صورت آسیب دیدن تنها کاری که باید انجام دهید این است که نواحی جدا شده را به هم نزدیک کنید. در عرض چند دقیقه، بهبود می‌یابد و پس از ۱۳ دقیقه، خسارت غیرقابل تشخیص است.

برقراری ارتباط دیجیتال از طریق لامسه

مهندسان دانشگاه پوردو یک پوشیدنی جدید ساخته‌اند که بدن انسان را قادر می‌سازد به عنوان رابطی میان کارت یا تلفن هوشمند شما و خواننده یا اسکنر عمل کند و انتقال اطلاعات را تنها با لمس یک سطح امکان‌پذیر می‌کند.

این پوشیدنی نخستین فناوری است که به کاربران امکان انتقال اطلاعات دیجیتالی را از طریق لمس مستقیم با یک انگشت فراهم می‌کند. نمونه اولیه آن به صورت مچ‌بند پوشیدنی است و اطلاعاتی مانند عکس یا رمز عبور را از طریق لمس ارسال می‌کند و پرداخت‌های قابل برنامه‌ریزی و زمان‌بندی شده را ارائه می‌دهد. این فناوری یک اینترنت در بدن ایجاد می‌کند که از طریق آن پوشیدنی‌ها اطلاعات را ارسال می‌کنند.

دستگاه‌های مشابه از طریق سیگنال‌های بلوتوث ارتباط برقرار می‌کنند. اما این وسایل از فاصله حدود ۹ متری به راحتی هک می‌شوند. برای دور زدن این نقص، فناوری دانشگاه پوردو سیگنال‌ها را در محدوده بدن نگه می‌دارد. این همان چیزی است که امکان انتقال اطلاعات از طریق لمس انسان فراهم می‌کند: حتی اگر انگشت فرد ۱ سانتی متر بالاتر از سطح قرار بگیرد، اساساً از دامنه خارج است. برای برقراری ارتباط، کاربران باید پیش از انتقال اطلاعات مالی یا رمز، سطح را از نظر جسمی لمس کنند.

این ایرفون حتی از روی ماسک هم میتواند حالت چهره را تشخیص دهد

گروهی از مهندسان دانشگاه کرنل یک ایرفون اختراع کرده‌اند که قادر به شناسایی حالت‌های صورت حتی در صورت پوشیدن ماسک است. این دستگاه پوشیدنی که روی گوش نصب شده و به آن C-Face گفته می‌شود، می‌تواند به طور مداوم حالت‌های کامل صورت را با مشاهده خطوط گونه‌ها ردیابی کند و سپس آنها را به شکلک یا دستورات ترجمه کند. C-Face از طریق ایرفون روی گوش قرار می‌گیرد و در مواقعی که صورت خود را با ماسک پوشانده‌ایم و یا مجبور هستیم فاصله‌های اجتماعی را حفظ کنیم، به ابزاری مفید برای ارتباطات تبدیل می‌شود.

این فناوری هنوز در مرحله مطالعه است، اما نمونه‌های اولیه کار می‌کنند. این دستگاه از دو دوربین RGB  مینیاتوری استفاده می‌کند که در زیر هر گوش با هدفون یا ایرفون قرار گرفته‌اند تا با یادگیری عمیق حالت‌های صورت را به طور مداوم بازسازی کند. C-Face می‌تواند سیگنال‌های دریافتی را به هشت شکلک از جمله صورت‌های خنثی یا خشمگین و همچنین هشت دستور گفتاری خاموش برای کنترل دستگاه موسیقی مانند “پخش”، “آهنگ بعدی” و “افزایش صدا” ترجمه کند. سایر استفاده‌های احتمالی شامل داشتن آواتار در بازی‌ها یا سایر تنظیمات مجازی بیانگر احساسات واقعی فرد است.

ساخت ماسک‌هایی بسیار واقعی از چهره انسان

یک طراح ژاپنی از چهره افراد واقعی برای ایجاد کپی‌های سه بعدی از آنها به شکل ماسک استفاده کرده است. این ماسک‌ها که با چهره‌های واقعی ساخته شده‌اند، در سال ۲۰۲۱ به فروش می‌رسند و شما می‌توانید چهره فرد دیگری را بپوشید. طراح ژاپنی، Shuhei Okawara، می‌گوید این ماسک‌ها برای سرگرمی هستند و محافظتی در برابر هیچ نوع ویروسی ایجاد نمی‌کند.

هوشمندترین ماسک جهان: Project Hazel

 شرکت Razer ادعا می‌کند باهوش‌ترین ماسک جهان به نام Project Hazel را طراحی کرده است. این طرح مفهومی یک ماسک N95 با قابلیت استفاده مجدد است که از پلاستیک بازیافتی ساخته شده، شفاف، ضد خش و ضد آب است. ماسک Project Hazel از ونتیلاتورهای فعال از نوع دیسک استفاده خواهد کرد، که افزون بر خروج دی‌اکسید کربن در هنگام بازدم، هوا را فیلتر می‌کند. این گجت جدید برای فیلتر کردن ۹۵٪ از ذرات معلق در هوا، از جمله ویروس کووید۱۹ و سایر خطرات نامرئی، تأیید شده است. ونتیلاتورها می‌توانند جدا و دوباره شارژ شوند. در صورت نیاز به تغییر فیلترها، از طریق یک برنامه تلفن همراه به کاربر اطلاع داده می‌شود.

 تقویت کننده‌ها و میکروفون‌های تعبیه شده در داخل دستگاه‌های تهویه، صدای کاربر را با شدت بیشتری پخش می‌کنند. همچنین در تاریکی، یک سری چراغ‌های LED به طور خودکار فعال می‌شوند تا دهان فرد را روشن کند و دیگران قادر به لب خوانی باشند. هر ماسک Project Hazel با جعبه بزرگ شارژ خود همراه است که قادر به استریل کردن کل دستگاه با نور فرابنفش است. اما این هنوز چیزی بیش از یک ایده نیست.

پیشرفته‌ترین دستکش بازخورد لمسی جهان

به تازگی از جدیدترین نسخه دستکش HaptX رونمایی شد. چه در حال آموزش نیروی کار باشید، چه در حال طراحی یک محصول جدید و یا کنترل ربات از راه دور، دستکش‌های HaptX  به آن احساس واقعی می‌بخشند. این دستکش‌ها دارای فناوری ثبت شده‌ای هستند که پوست شما را درست شبیه یک شیء واقعی تحریک می‌کند. این دستکش دارای ۱۳۳ نقطه‌ی بازخورد لمسی در هر دست، برای پوشش کامل کف دست و نوک انگشتان است. همچنین HaptX Gloves DK2  بدون تأخیر قابل درک، دقیق‌ترین دستکش ردیابی حرکت است.

با این گجت ژاکت خود را به یک بخاری مجهز کنید

اگر با آغاز زمستان و در هوای سرد باید فعالیت‌های مورد علاقه خود را در فضای باز انجام دهید و نیاز به گرما دارید بخاری Torch 2.0 Coat Heat بهترین گزینه برای کمد لباس شما است. این ابزار می‌تواند هر کت را به یک پوشیدنی گرم و نرم تبدیل کند. با لمس یک دکمه روشن و خاموش، از سه درجه حرارتی مختلف، کم، متوسط ​​یا زیاد، لذت خواهید برد. پدها را می‌توان به راحتی از یک لباس به لباسی دیگر انتقال داد. باتری باریک قابل شارژ به لطف درگاه USB  موجود در آن حتی می‌تواند تلفن همراه شما را شارژ کند.

جلیقه خنک کننده برای کمک به کارکنان بخش درمان در همه‌گیری کووید۱۹

پژوهشگران مرکز پزشکی دانشگاه رادبود در هلند جلیقه‌های خنک کننده، که در اصل برای ورزشکاران طراحی شده، را روی پرستاران آزمایش کردند. پرستارانی که مجبور هستند شیفت‌های طولانی را در بخش‌های کووید۱۹ با تجهیزات محافظ شخصی کامل سپری کنند.

تجهیزات محافظتی در عین ضروری بودن می‌تواند ناراحت کننده و دست و پا گیر باشند و در صورت پوشیدن برای مدت طولانی منجر به بروز گرمای قابل توجهی شوند. بیشتر کارکنان گزارش دادند که هنگام پوشیدن این جلیقه احساس راحتی بیشتری دارند و اکنون این تجهیزات بخشی از تجهیزات استاندارد در مرکز پزشکی دانشگاه رادبود است.

این پارچه همه امواج الکترومغناطیسی را مسدود می‌کند

پژوهشگران توانستند با استفاده از یک ماده پیشرفته به نام MXene پارچه‌ای تولید کنند که هیچ موج الکترومغناطیسی را از خود عبور نمی‌دهد. این پارچه Faraday Fabric نام دارد و به محافظت از دستگاه‌هایی مانند پوشیدنی‌ها در برابر تداخل کمک می‌کند. همچنین می‌تواند در محافظت از افراد در برابر احتمال اشعه‌های خطرناک مفید باشد.

نقش امواج الکترومغناطیسی در پیشرفت مداوم فناوری مدرن به اثبات رسیده است. اما با شبکه‌های تلفن همراه، بلوتوث، وای‌فای، تلویزیون، رادیو و سایر دستگاه‌های انتقال دهنده موج، امواج بسیاری در همه جا وجود دارد. تداخل می‌تواند موجب بی‌ثبات شدن این اتصالات حیاتی، کند شدن و قطع عملکرد دستگاه‌های الکترونیکی شود. پارچه جدید تا ۹۹٫۹٪ در جلوگیری از تداخل الکترومغناطیسی مؤثر است. و می‌تواند در ساخت لباس‌های محافظتی بکار رود.

پرواز با لباس بالدار الکتریکی بی‌ام‌و

با همکاری BMW i،Designworks و پیتر سالزمن، پیشگام ورزش‌های هوایی، یک لباس پرنده با کمک قابلیت‌های وسایل نقلیه الکتریکی  BMW طراحی و آزمایش شد.

پیتر یک چترباز حرفه‌ای است که پیش از باز کردن چتر نجات خود، برای بالا بردن نسبت سر خوردن و پیمودن مسافت بیشتر، از یک لباس بالدار استفاده می‌کند. او آرزو داشت که بتواند سریعتر رو به جلو حرکت کند. حال با ایجاد یک لباس برقی بالدار مجهز به دو پیشرانه که روی سینه بسته می‌شوند، به این هدف والا دست پیدا کرد.

لباس جدید، وی را قادر می‌سازد تا به سرعت ۳۰۰ کیلومتر در ساعت دست یابد. لباس‌های بالدار معمولی می‌تواند تنها به سرعت افقی ۱۰۰ کیلومتر در ساعت دست پیدا کند.  BMW  ویدئویی منتشر کرد که در آن پیتر سالزمن نخستین آزمایش لباس برقی را در کوه‌های اتریش انجام می‌دهد.

این کوله پشتی هم موجب کاهش فشار بار می‌شود و هم انرژی مورد نیاز خود و سایر دستگاه‌های همراه را از حرکات فرد تأمین می‌کند

کوهنوردان، سربازان و دانش‌آموزان همه می‌دانند کوله‌پشتی می‌تواند چقدر سنگین باشد و موجب درد کمر و گردن شود. پژوهشگران کوله‌پشتی جدیدی طراحی کرده‌اند که نه تنها موجب می‌شود بارها حدود ۲۰٪ سبکتر باشند، بلکه انرژی الکتریکی مورد نیاز خود و سایر دستگاه‌های الکترونیکی همراه را از حرکات انسان تأمین می‌کند. این کوله‌پشتی به ویژه برای ورزشکاران، کاوشگران و نجات دهندگانی که در مناطق دور افتاده و بدون برق کار می‌کنند، مفید است.

یک حلقه هوشمند با توانایی ردیابی حرکات دست و استفاده از آن به عنوان کنترلر واقعیت مجازی

 دو شرکت Finch Technologies و Nreal، سازنده عینک واقعیت افزوده، برای ساخت یک پوشیدنی جدید شبیه انگشتر و کنترل دستگاه‌های واقعیت مجازی و واقعیت افزوده با استفاده از حرکات دست، همکاری می‌کنند. این کنترلر از دو قسمت تشکیل شده است: یک حلقه FinchRing  و یک دستگاه جداگانه به نام FinchTracker که برای ردیابی حرکات بدون نیاز به دوربین‌های نوری در قسمت فوقانی بازو استفاده می‌شود. این دستگاه نه تنها می‌تواند برای هدست‌های واقعیت مجازی و واقعیت افزوده بلکه برای رایانه‌های شخصی، رایانه لوحی یا برخی گوشی‌ها نیز مورد استفاده قرار گیرد. دستگاه‌ها برای چهار ساعت استفاده فعال با یک بار شارژ باتری طراحی شده‌اند. تنها در عرض ۲۰ دقیقه می‌توان آن را تا ۸۰٪ شارژ کرد.

این مچ‌بند هر سطحی را به یک صفحه کلید تبدیل می‌کند

پژوهشگران ETH زوریخ یک سیستم سنجش اینرسی مچ دست توسعه داده‌اند که مکمل ردیابی توسط هدست برای ایجاد ورودی در واقعیت مجازی است. نمونه اولیه چندین حسگر شتاب‌سنج را در یک مچ‌بند لاستیکی نرم و انعطاف‌پذیر جاسازی می‌کند. مچ‌بند TapID با ترکیبی از سیگنال‌های ثبت شده وقایع لمس سطح را تشخیص می‌دهد. به لطف ارتعاشات، حسگرها می‌توانند تشخیص دهند که شخص از انگشتان خود برای لمس سطح استفاده کرده است. زیرا هنگام تایپ کردن، هر انگشت ارتعاشات متفاوتی در مچ دست بوجود می‌آید. در ترکیب با دوربین تعبیه شده در عینک‌های واقعیت مجازی که موقعیت دست‌ها را ضبط می‌کند، TapID ورودی بسیار دقیقی تولید می‌کند. این روش تنها با مچ‌بند لاستیکی کار نمی‌کند، بلکه می‌تواند به مچ بندهای تناسب اندام موجود و ساعت‌های هوشمند روزمره منتقل شود زیرا همه آنها مجهز به حسگرهای اینرسی هستند.

دانشمندان چینی پارچه هوشمندی تولید کردند که می‌تواند متون را نمایش دهد

پژوهشگران دانشگاه فودان چین ساخت دستگاه‌های نمایشگر را با فرآیند بافت پارچه ادغام کرده‌اند و فناوری پوشیدنی را یک گام جلوتر برده‌اند. منسوجات نمایشگر که از پارچه الکترونیکی هوشمند ساخته شده‌ است، می‌تواند عملکردی مشابه نمایشگری داشته باشد که از طریق آن افراد می‌توانند اطلاعات را مرور کنند، پیام ها را ارسال و دریافت کنند. منسوجات نمایشگر انعطاف‌پذیر و در برابر شستشوی مکرر در ماشین لباسشویی مقاوم هستند. در طول سفرهای علمی یا اکتشافات زمین شناسی، با ضربه زدن بر روی لباس، اطلاعات مکانی نشان داده می‌شود و می‌توان از طریق آن هدایت و ناوبری را انجام داد. همچنین افرادی که مشکل گفتاری دارند می‌توانند با این پوشیدنی‌های هوشمند به طور کارآمد و راحت ارتباط برقرار کنند.

---

بیشتر بخوانیم:

>> دستکش جدید رباتیک تنها یک حسگر برای فهمیدن قصد کاربر دارد

>> رباتیک پوشیدنی امیدی تازه برای بیماران پارکینسون

---

«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی) مجاز است.»