كيف يمكن لجسم الإنسان أن يساعد في تعزيز مستقبل الملابس الذكية؟
بدأ ابتكار جديد في العالم التقني المتطور يصبح رائجاً عبر التكنولوجيا القابلة للارتداء، إذ ابتكر باحثون إلكترونيات قائمة على الألياف تستخدم جسم الإنسان لتشغيل القمصان التي تعرض الرسائل المتغيرة.
وسواء كان ذلك قميصًا يمكنه عرض الرسائل المتغيرة أم سجادة يمكنها استشعار مكان وقوفك، غالبًا ما يبدو مستقبل المنسوجات الذكية متجذرًا في الخيال العلمي. لكن الآن، يقول الباحثون إنهم ابتكروا أليافًا ذكية يمكنها القيام بهذه الأشياء بالضبط، ولا تحتاج حتى إلى بطارية.
كيف تعمل؟
ابتكر باحثون كترونيات تعتمد على الألياف، يمكنها تسخير الطاقة الكهرومغناطيسية في الغلاف الجوي، باستخدام جسم الإنسان كجزء من الدائرة. ويؤدي ذلك إلى إنشاء تقنية ألياف إلكترونية "مقترنة بالجسم" لا تحتاج إلى شرائح إلكترونية أو بطاريات لتعمل، ويمكن استخدامها بحسب الباحثين في مجموعة من التطبيقات.
وعندما تنتقل الطاقة الكهرومغناطيسية عبر الألياف، يتم تحويلها إلى أشكال أخرى من الطاقة، بما في ذلك الضوء المرئي وموجات الراديو. لذا، بالإضافة إلى انبعاث الضوء، تبعث الألياف إشارات كهربائية عند لمسها جسمًا بشريًأ.
ومن خلال التحكم في جوانب مختلفة من النظام، مثل مساحة الألياف الملامسة للجسم أو قطر الألياف، يمكن برمجة هذه الإشارات اللاسلكية التي يمكن التقاطها بسهولة ليتم بعدها ترجمتها بواسطة الأجهزة الإلكترونية إلى أوامر مختلفة، ما قد يعني تشغيل الجهاز أو إيقاف تشغيله، أو اتخاذ إجراءات أخرى .
واللافت في هذا النهج، هو أنه يزيل التحدي الرئيسي الذي يواجهه عند محاولة دمج الأنظمة الإلكترونية في المنسوجات، وهو الحاجة إلى مكونات صلبة. فهذا النوع الجديد من إلكترونيات الألياف، ناعم مثل تلك التقليدية، لذا فإن الخطوة التالية هي تطبيقه على المنسوجات التي نستخدمها يوميًا، مثل الملابس والمناشف والسجاد وما إلى ذلك.
نماذج أولية تم تطويرها
ومن بين النماذج الأولية التي طورها الفريق، شاشة عرض قماشية يمكن ارتداؤها مقترنة بلوحة مفاتيح قماشية، ويمكن أن يستخدمها الأشخاص الذين يعانون من ضعف السمع لمساعدتهم على التواصل مع الآخرين، فضلًا عن أجهزة تحكم نسيجية لألعاب الفيديو.
كما تم إنشاء سجادة لمسية لاسلكية تتوهج تحت الأقدام ولا توفر شكلاً من أشكال إضاءة الطوارئ في الليل فحسب، بل يمكنها أيضًا إرسال الإشارات لاسلكيًا التي يمكن استخدامها للتحكم في مفاتيح الأجهزة في المنزل، مثل الأضواء.
وتتكون الألياف من طبقات ثلاث مصنوعة من مواد خام منخفضة التكلفة، وهي متينة وقابلة للغسل ومقاومة للعرق.
وبحسب تقارير اهتمت بهذا الابتكار، يمكن أن يكون لهذه التكنولوجيا أيضًا تطبيقات في الروبوتات والأطراف الاصطناعية الروبوتية، فضلاً عن تقديم طريقة لجمع المعلومات اللمسية لتحسين الأداء، لفهم التفاعلات بين البشر والأشياء من حولهم.
من هنا، ونظرًا لأننا دائمًا على مقربة من مصادر المجالات الكهرومغناطيسية ذات الطبيعة المختلفة وذات الخصائص المختلفة، فلا بد من أنه سيتم ابتكار فئات جديدة من المنسوجات الإلكترونية التي تشتمل على أجهزة استشعار جلدية وإلكترونيات غير تقليدية، مدعومة بشكل فريد من خلال مستشعرات الطاقة القائمة على الألياف.
