العلماء يطورون ملابس ذكية قادرة على قياس الحركة

ابتكر باحثو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ملابس ذكية تستخدم أليافًا خاصة لاستشعار حركة الشخص عن طريق اللمس.

ويمكن للألياف الذكية تحديد ما إذا كان الشخص الذي يرتدي الملابس يجلس أو يمشي أو يؤدي أوضاعًا معينة.

وتمثل التكنولوجيا القابلة للارتداء أحد مجالات التطوير في جميع أنحاء العالم، حيث تشمل سلسلة كاملة من الساعات الذكية التي يمكنها قياس جميع أنواع المقاييس لحركة الإنسان وصحته إلى الملابس القادرة على مراقبة العلامات الحيوية للإنسان دون الحاجة إلى لمس من يرتديها.

ويعتقد باحثو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا من مختبر علوم الحاسب والذكاء الاصطناعي أن الملابس الذكية يمكن استخدامها للتدريب الرياضي أو إعادة التأهيل.

ويمكن للمواد المبتكرة أيضًا مراقبة الصحة بشكل سلبي في مرافق الرعاية المدعومة بإذن من المستخدم، مما يسهل على الأشخاص شبه المستقلين البقاء بأمان وتحذير الموظفين في حالة سقوط المستخدم.

وطور باحثو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا مجموعة من النماذج الأولية للمواد القابلة للارتداء، بما في ذلك الجوارب والقفازات والسترات الواقية من الرصاص.

وتستخدم الإلكترونيات اللمسية مزيجًا من ألياف النسيج النموذجية وكمية صغيرة من الألياف الوظيفية المخصصة لاستشعار الضغط من مرتديها.

ويقول أحد الباحثين في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: إنه كان من الصعب تقليديًا تطوير جهاز يمكن ارتداؤه بكميات كبيرة يوفر بيانات عالية الدقة مع العديد من أجهزة الاستشعار.

وينتج عن تصنيع مصفوفات أجهزة الاستشعار المتعددة عدم عمل بعضها، وبعضها لا يعمل بشكل جيد مثل البعض الآخر.

وأجبر هذا الفريق على تصميم آلية تصحيح ذاتي باستخدام خوارزمية التعلم الآلي الخاضعة للإشراف الذاتي لمعرفة عندما تكون أجهزة استشعار معينة خارج المستوى الأساسي وضبطها.

وكانت الجوارب التي صممها الفريق قادرة على التنبؤ بالحركة من خلال النظر في تسلسلات مختلفة من آثار الأقدام الملموسة وربطها بأوضاع مختلفة أثناء انتقال المستخدم من وضع إلى آخر.

ويمكن للقفازات أن تكتشف ما تلمسه، بينما يمكن للسترة الذكية التعرف على وضعية مرتديها، والنشاط، وحتى ملمس الأريكة التي تجلس عليها.

ويعتقد فريق البحث أن الملابس الذكية يمكن استخدامها في الروبوتات لتوفير نوع من الجلد للروبوت لتوفير الاستشعار عن طريق اللمس.

وصُنعت هذه التقنية باستخدام مواد ميسورة التكلفة وسيكون من السهل نسبيًا إنتاجها بكميات كبيرة، وتم تمويل عمل معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا جزئيًا من معهد أبحاث تويوتا.