Smart tøj ( wearable technology ) er tøj , der interaktivt kan interagere med omgivelserne, opfatte signaler, behandle information og udløse reaktioner [1] .
"Smart" er ikke længere begrænset til tøj, der opfylder denne definition. Ud over specielle medicinske eller militære dragter, der virkelig kan spore en persons og miljøets tilstand og behandle denne information, kan epitetet "smart" i pressen også anvendes på tøj, der kun tjener som en platform til fastgørelse af elektronik, f. for eksempel til jakker med indsyede spillere . På grund af udtrykkets vaghed kan sådanne garderobeartikler ikke ignoreres i anmeldelsen af "smart" tøj, men ikke desto mindre:
”En jakke med indbygget mobiltelefonlomme bliver ikke smart. “Smart” tøj bør tilføje nogle ikke-tøjsmæssige egenskaber til tøjet, så dets normale funktioner ikke krænkes, for eksempel, så tøjet kan vaskes og bæres. Ideelt set giver smart tøj ikke-beklædningsegenskaber, såsom sundhedsovervågning, ud over tøjets traditionelle funktion for at beskytte kroppen mod miljøpåvirkninger]. Sådan beklædning kan for eksempel indsamle data og enten automatisk overføre det trådløst til en ekstern computer, eller behandle det på egen hånd og reagere på resultaterne af beregninger uden brugerindblanding” [2] .
"Smart" tøj kan udstyres med:
Derudover kan andre elektroniske enheder, såsom afspillere, GPS -systemer og lignende , indlejres i "smart" tøj [3] .
Dataene fra sensorerne gennemgår primær behandling ved hjælp af elektronik , der er syet ind i tøj, og derefter overføres de i mange tilfælde til en smartphone eller anden ekstern enhed, hvor de analyseres af mobilapplikationer .
Udover almindeligt stof kan 3D- printede elementer bruges som grundlag for elektronik i "smart" tøj . For eksempel blev sådan en kjole præsenteret i efteråret 2014 på Intel Design Forum -udstillingen 2014. Tøjet er dekoreret med LED'er , der reagerer på humøret hos den person, der bærer dem, takket være at læse hans hjerneaktivitet [4] .
De første forsøg på at kombinere tøj og elektriske elementer går tilbage til slutningen af det 19. århundrede, hvor glødelamper begyndte at sprede sig og fortrænge gasbelysning . Så i 1884 offentliggjorde The New York Times en reklameartikel om et firma, der tilbød tjenester fra piger, der bar glødepærer og kunne tjene som levende lamper. Samme artikel nævner, at et år tidligere begyndte man at bruge ballerina elektriske pærer i scenekostumer [5] [6] .
I 1968 var Museum of Modern Crafts i New York (USA) vært for en udstilling kaldet Body Covering, dedikeret til brugen af tekniske anordninger i tøj. Den viste både specialbeklædning, såsom rumdragter til astronauter, en brandsikker dragt, overalls, der beskytter mod stråling og giftige gasser, samt almindeligt tøj med indbygget elektrisk udstyr: for eksempel en læderkjole med fotografier syet ind i, som blev oplyst af pærer drevet af indsyede batterier, eller et plastikbælte med højttaler [7] .
Selve ideen om "smart" tøj begynder at udvikle sig i 1980'erne fra konceptet med bærbare computere [8] . På dette tidspunkt arbejdede videnskabsmænd og ingeniører primært på skabelsen af miniaturecomputere, og de faktiske beklædningsgenstande var mere en base, som elektronik kunne fastgøres til. Eksempler inkluderer Steve Manns bærbare computer og Digital Eye Glass augmented reality-system eller Pumas løbesko med indbygget computer. Ved at forbinde disse sko til en stationær computer såsom en Apple IIe eller Commodore 64, kunne brugeren se, hvor mange miles de havde løbet, og hvor mange kalorier de havde forbrændt.
De fleste af projekterne på det tidspunkt blev udviklet på universiteter og nåede ikke masseproduktion. For eksempel begyndte Georgia Institute of Technology i 1996 at udvikle en T-shirt med optiske og ledende fibre vævet ind i stoffet. Oprindeligt finansieret af den amerikanske flåde [9] , blev projektet senere kommercialiseret af Sensatex, en startup , der udgav en betaversion af Smart Shirt i 2006 [10] . Tøjet sporer bevægelser, puls og vejrtrækning hos den person, der har det på, og kan overføre data trådløst. Det ser dog ikke klodset ud og kan vaskes.
I slutningen af 1990'erne begyndte modeindustrien at engagere sig i produktionen af smart tøj, og antallet af fælles projekter mellem elektronik- og tøjproducenter begyndte at vokse. Det første kommercielle produkt, der opstod som et resultat af denne form for samarbejde, anses for at være den fælles udvikling af Philips og tøjproducenten Levi Strauss & Co - en ICD+-jakke med en indbygget MP3-afspiller, en mobiltelefon, samt et headset og en fjernbetjening i sættet [11] , det blev udgivet i 2000. Eksemplet med Philips og Levi i de efterfølgende år blev fulgt af mange producenter.
Mere komplekse udviklinger i begyndelsen af 2000'erne forblev dog på prototypestadiet. Eksempelvis blev et af de første koncepter inden for "smart" tøj på verdensudstillingen i Hannover i 2000 præsenteret - Cyberia overlevelsesdragt - en fælles udvikling af tøjproducenten Reima, University of Lapland og Tampere University of Technology. Denne snescooterdragt var udstyret med varmeelementer, sensorer, der sporede hjerteslag, inde- og udetemperatur, luftfugtighed (i tilfælde af at en person var i vandet), og personens bevægelser, kropsholdning og at slå noget. Tøjet var desuden udstyret med et GPS-system og en mobiltelefon. Alt dette blev styret af en lille computer med et grafisk interface. Hele strukturen var meget tung.
Medicin er et af de områder, hvor "smart" tøj er mest efterspurgt. Tøj med indbyggede sensorer bruges til kontinuerlig overvågning af patienters tilstand, da det giver dig mulighed for at tage et kardiogram, overvåge puls, åndedræt, tryk og andre parametre. Eksempler på sådanne udviklinger er LifeShirt System vesten med indbyggede sensorer og muligheden for at optage og analysere data, eller den "smarte" Sensatex T-shirt nævnt ovenfor.
Smart tøj og problemet med aldringDet er kendt, at i udviklede lande bliver problemet med aldring forbundet med en stigning i forventet levetid mere akut. "Smart" tøj hjælper til dels med at løse det. For eksempel findes der i Europa et statsligt program "Aging in the Information Society" [12] , hvis formål er at udvikle teknologier, der gør det muligt at overvåge ældre menneskers sundhed. Smart armbånd [13] kan bruges til dette formål .
Producenter af sportstøj og udstyr har altid været villige til at eksperimentere med nye teknologier. Smart tøj er ingen undtagelse. Dens brug adskiller sig mellem professionel og amatørsport. Smart tøj til professionelle atleter ligner medicinske menneskelige overvågningssystemer og giver dig mulighed for at overvåge parametre som puls, vejrtrækning osv. Et eksempel på en sådan udvikling er Adidas pulsmålingssystem. Det er sportstøj - bh'er, t-shirts, t-shirts - med sensorer indvævet i stoffet. Fra sensorerne sendes dataene til senderen, som kan overføre dem til et sportsur, smartphone eller cardiomaskine.
I 2013 opfandt en studerende ved Brigham Young University i USA en "smart" hjelm, indeni hvilken et specielt piezoelektrisk skum genererer et elektrisk signal, når det komprimeres. Signalet overføres til en tablet eller computer. Træneren modtager således inden for få sekunder information om, hvor alvorligt slaget blev modtaget af atleten og kan hurtigt tage ham ud af spillet [14] . Lignende hjelme, men med et accelerometer i stedet for piezoelektriske elementer, bruges allerede i professionel sport, for eksempel af spillere i US National Football League.
Inden for amatørsport er det mere sandsynligt, at brugen af elementer af "smart" tøj er en del af underholdningskategorien. For eksempel producerer mange sportstøjsproducenter tøj med indsyede knapper til at styre afspillere eller iPods. I 2003 gjorde Adidas et andet forsøg nogensinde på at udstyre sneakers med en computer og udgav adidas 1-modellen med dæmpning, der ændrer sig afhængigt af bærerens handlinger, men sådanne sneakers fungerede ikke pålideligt og blev ikke brugt meget. Mere succes var det fælles produkt af Nike og Apple - sneakers, der synkroniseres med iPod eller iPhone på det tidspunkt, og de til gengæld indsamler statistik og skifter musiknumre.
På dette område kræves "smart" tøj, ikke så meget funktionalitet eller bekvemmelighed som interessante ideer til at bruge nye teknologier. I produktionen af afslappet tøj bruges disse ideer næsten aldrig. Som eksempler kan nævnes udviklingen af Studio 5050-designstudiet - en Love Jacket med indbygget kilde og modtager af infrarød stråling, en mikrocontroller samt LED'er og en højttaler. Ved impulser af infrarød stråling "genkender" parrede jakker hinanden og begynder at blinke LED'er og udsende lyde [15] . Hug Shirt er en t-shirt, der giver dig mulighed for at mærke kram på afstand ved hjælp af Bluetooth kommunikation og et sensorsystem.
For dem, der ønsker at prøve deres hånd med at skabe "smart" tøj på egen hånd, er der sæt tilgængelige, der inkluderer ledende stof, LED'er, kontakter og anden nødvendig elektronik.
De militære afdelinger, især de amerikanske, var i starten de mest aktive sponsorer af udviklingen inden for wearable elektronik og "smart" tøj. Et af disse projekter - Future Force Warrior - var dedikeret til udviklingen af en kampdragt til infanteriet. Denne dragt skal fuldt ud beskytte en person og hjælpe ham med at bevæge sig ved hjælp af et eksoskelet, den er udstyret med en soldats tilstandsovervågningssystem, et display- og kommunikationssystem indbygget i hjelmen samt våben og batterier til at drive elektronik.
I Rusland forsøgte man at skabe smart tøj. Ofte var disse universitetshold, for eksempel skabte et hold fra SUSU ledet af professor Kodkin en prototype af en smart T-shirt med elektroder til måling af menneskeligt EKG. Det var meningen, at sådan en T-shirt kunne bruges af atleter i timerne, så belastningsniveauerne kunne spores. Startup Tesla Suit bygger alle mulige sensorer ind i dragten, der forsøger at levere den størst mulige mængde data til brugeren. Startup IQ-BEAT deltog i accelerationen af HSE-inkubatoren på Artificial Intelligence-strømmen, skabte og piloterede "Alert-systemet til diagnosticering og overvågning af menneskers sundhed" eller en smart T-shirt til 6 EKG-afledninger med et accelerometer (bevægelsessensor), GPS-tracker og andre sensorer, der bruges af indenlandske virksomheder til medarbejdernes sikkerhed. I betragtning af den russiske stats store interesse for IT-industrien og stimuleringen af den højteknologiske sektor, er det muligt, at flere succesrige start-ups i retning af smart tøj vil dukke op i Rusland.