Az intelligens ruházat ( viselhető technológia ) olyan ruházat , amely interaktív kölcsönhatásba léphet a környezettel, érzékeli a jeleket, feldolgozza az információkat és válaszokat vált ki [1] .
Az „okos” már nem korlátozódik azokra a ruhákra, amelyek megfelelnek ennek a definíciónak. A speciális orvosi vagy katonai öltönyök mellett, amelyek valóban nyomon tudják követni az ember és a környezet állapotát és feldolgozni ezeket az információkat, a sajtóban az „okos” jelző olyan ruhákra is alkalmazható, amelyek csak az elektronika rögzítésének platformjaként szolgálnak. például bevarrt játékosokkal ellátott kabátokhoz . A kifejezés homályossága miatt az ilyen szekrényelemeket nem lehet figyelmen kívül hagyni az „okos” ruhák áttekintése során, de ennek ellenére:
„A beépített mobiltelefon zsebbel rendelkező kabát nem lesz okos. Az „okos” ruháknak a ruhadarabhoz néhány nem ruházati tulajdonságot kell hozzáadniuk, hogy ne sérüljenek a normál funkciói, például, hogy a ruhák moshatók és viselhetők. Ideális esetben az intelligens ruházat ruházaton kívüli funkciókat is biztosít, mint például az egészségi állapot monitorozása, a ruházat hagyományos funkciója mellett, amely megvédi a testet a környezeti hatásoktól]. Az ilyen ruházat például adatokat gyűjthet, és vagy automatikusan továbbíthat vezeték nélkül egy külső számítógépre, vagy önállóan feldolgozhatja és felhasználói beavatkozás nélkül reagálhat a számítások eredményeire” [2] .
Az "okos" ruhák felszerelhetők:
Ezenkívül más elektronikus eszközök, például lejátszók, GPS -rendszerek és hasonlók is beágyazhatók az "okos" ruhákba [3] .
Az érzékelőkből származó adatok elsődleges feldolgozáson esnek át a ruhába varrt elektronika segítségével , majd sok esetben átkerülnek egy okostelefonra vagy más külső eszközre, ahol mobilalkalmazások elemzik azokat .
A közönséges szövet mellett a 3D - nyomtatott elemek is felhasználhatók az "okos" ruhák elektronikájának alapjául . Például egy ilyen ruhát 2014 őszén mutattak be az Intel Design Forum 2014 kiállításon.A ruhákat LED -ekkel díszítették, amelyek reagálnak a viselő személy hangulatára, köszönhetően az agyi tevékenységének olvasásának [4] .
Az első próbálkozások a ruházati és elektromos elemek kombinálására a 19. század végére nyúlnak vissza, amikor az izzólámpák elkezdtek terjedni és kiszorítani a gázvilágítást . Így 1884-ben a The New York Times reklámcikket tett közzé egy cégről, amely olyan lányok szolgáltatásait kínálta, akik izzólámpákat viseltek, és élő lámpaként is szolgálhattak. Ugyanez a cikk megemlíti, hogy egy évvel korábban a balerina elektromos izzóit elkezdték használni a színpadi jelmezekben [5] [6] .
1968-ban a New York-i Modern Crafts Múzeum (USA) adott otthont a Body Covering című kiállításnak, amely a technikai eszközök ruházati felhasználásával foglalkozott. Különleges ruházatot, például űrruhát, tűzálló öltönyt, sugárzástól és mérgező gázoktól védő overallt, valamint beépített elektromos eszközökkel ellátott hétköznapi ruházatot mutattak be: például bőrruhát, amelybe fényképeket varrtak, amelyeket bevarrt elemekkel működő izzók, vagy hangszóróval ellátott műanyag öv világítottak meg [7] .
Az "okos" ruházat tényleges ötlete az 1980-as években kezd kialakulni a hordható számítógépek koncepciójából [8] . Abban az időben a tudósok és mérnökök elsősorban miniatűr számítógépek megalkotásán dolgoztak, és a tulajdonképpeni ruhadarabok inkább alapot jelentettek, amelyhez elektronikát lehetett rögzíteni. Ilyen például Steve Mann hordható számítógépe és a Digital Eye Glass kiterjesztett valóság rendszere vagy a Puma futócipője beépített számítógéppel. Ha ezeket a cipőket asztali számítógéphez, például Apple IIe-hez vagy Commodore 64-hez csatlakoztatja, a viselője láthatja, hány mérföldet futott le, és hány kalóriát égetett el.
A legtöbb projektet akkoriban egyetemeken dolgozták ki, és nem jutottak el a tömeggyártásig. Például 1996-ban a Georgia Institute of Technology olyan pólót kezdett fejleszteni, amelybe optikai és vezető szálakat szőttek bele. A kezdetben az amerikai haditengerészet által finanszírozott projektet [9] később a Sensatex, egy startup hozta kereskedelmi forgalomba, amely 2006-ban kiadta a Smart Shirt béta verzióját [10] . A ruha nyomon követi a viselő személy mozgását, pulzusát és légzését, és vezeték nélkül továbbítja az adatokat. Azonban nem tűnik terjedelmesnek, és mosható.
Az 1990-es évek végén a divatipar kezdett bekapcsolódni az okosruhák gyártásába, és az elektronikai és ruhagyártók közös projektjeinek száma növekedni kezdett. Az első ilyen jellegű együttműködés eredményeként megjelent kereskedelmi terméknek a Philips és a ruhagyártó Levi Strauss & Co közös fejlesztését tekintik - egy ICD + kabát beépített MP3 lejátszóval, egy mobiltelefon, valamint egy headset és egy távirányító a készletben [11] , 2000-ben adták ki. A Philips és a Levi példáját a következő években sok gyártó követte.
Az összetettebb fejlesztések azonban a 2000-es évek elején a prototípus stádiumában maradtak. Például a 2000-es hannoveri világkiállításon bemutatták az "okos" ruházat egyik első koncepcióját - a Cyberia túlélőruhát - a Reima ruhagyártó, a Lappföldi Egyetem és a Tamperei Műszaki Egyetem közös fejlesztése. Ez a motorosszán ruha fűtőelemekkel, érzékelőkkel volt felszerelve, amelyek nyomon követték a szívverést, a belső és külső hőmérsékletet, a páratartalmat (ha valaki a vízben van), valamint az ember mozgását, testtartását és ütését. A ruhákat GPS rendszerrel és mobiltelefonnal is ellátták. Mindezt egy grafikus felülettel ellátott kis számítógép vezérelte. Az egész szerkezet nagyon nehéz volt.
Az orvostudomány az egyik olyan terület, ahol az "okos" ruházatra a legnagyobb a kereslet. A beépített érzékelőkkel ellátott ruházatot a betegek állapotának folyamatos nyomon követésére használják, mivel lehetővé teszi a kardiogram felvételét, a pulzusszám, a légzés, a nyomás és egyéb paraméterek monitorozását. Ilyen fejlesztések például a LifeShirt System mellény beépített érzékelőkkel és adatok rögzítésére és elemzésére, vagy a fent említett „okos” Sensatex póló.
Okos ruhák és az öregedés problémájaIsmeretes, hogy a fejlett országokban a várható élettartam növekedésével összefüggő öregedési probléma egyre akutabb. Az "okos" ruhák részben segítenek a megoldásban. Például Európában létezik egy állami program "Öregedés az információs társadalomban" [12] , amelynek célja olyan technológiák kifejlesztése, amelyek lehetővé teszik az idősek egészségi állapotának nyomon követését. Intelligens karkötők [13] használhatók erre a célra .
A sportruházat és -felszerelés gyártói mindig is hajlandóak voltak kísérletezni az új technológiákkal. Az okos ruhák sem kivételek. Felhasználása eltér a profi és amatőr sportok között. A professzionális sportolók intelligens ruházata hasonló az orvosi humán megfigyelőrendszerekhez, és lehetővé teszi olyan paraméterek monitorozását, mint a pulzusszám, a légzés stb. Ilyen fejlesztés például az Adidas pulzusmérő rendszer. Sportruházatról van szó - melltartók, pólók, pólók - szövetbe szőtt érzékelőkkel. Az érzékelőkről az adatok a jeladóba kerülnek, amely továbbíthatja azokat sportórára, okostelefonra vagy kardiógépre.
2013-ban az egyesült államokbeli Brigham Young Egyetem egyik hallgatója feltalált egy "okos" sisakot, amelyben egy speciális piezoelektromos hab összenyomva elektromos jelet generál. A jelet táblagépre vagy számítógépre továbbítják. Így az edző néhány másodpercen belül tájékoztatást kap arról, hogy a sportoló milyen súlyos ütést kapott, és gyorsan ki tudja vonni a játékból [14] . Hasonló, de piezoelektromos elemek helyett gyorsulásmérővel ellátott sisakokat már a professzionális sportokban is használnak például az amerikai nemzeti labdarúgó-bajnokságban szereplő játékosok.
Az amatőr sport területén inkább a szórakoztatás kategóriájába tartozik az "okos" ruházat elemeinek használata. Például sok sportruházati gyártó olyan ruhákat gyárt, amelyekben bevarrt gombok vannak a lejátszók vagy iPodok vezérlésére. 2003-ban az Adidas második kísérletet tett arra, hogy a tornacipőket számítógéppel szerelje fel, és kiadta az adidas 1 modellt párnázottsággal, amely a viselője cselekedeteitől függően változik, de az ilyen cipők nem működtek megbízhatóan, és nem használtak széles körben. Sikeresebb volt a Nike és az Apple közös terméke – az akkori iPod-nal vagy iPhone-nal szinkronizáló tornacipők, amelyek statisztikát gyűjtenek és zeneszámokat váltanak.
Ezen a területen az "okos" ruházathoz nem annyira funkcionalitás vagy kényelem, mint inkább érdekes ötletek szükségesek az új technológiák használatához. Az alkalmi ruhák gyártása során ezeket az ötleteket szinte soha nem használják fel. A példák közé tartozik a Studio 5050 tervezőstúdió fejlesztése - egy Love Jacket beépített infravörös sugárzási forrással és vevővel, mikrokontrollerrel, valamint LED-ekkel és hangszóróval. Az infravörös sugárzás impulzusai által a párosított kabátok „felismerik” egymást, és elkezdenek villogni a LED-ek és hangokat bocsátanak ki [15] . A Hug Shirt egy olyan póló, amely lehetővé teszi, hogy távolról érezze az ölelést Bluetooth kommunikáció és szenzorrendszer segítségével.
Azok számára, akik szeretnék kipróbálni magukat az "okos" ruhák önálló megalkotásában, olyan készletek állnak rendelkezésre, amelyek vezetőképes szövetet, LED-eket, kapcsolókat és egyéb szükséges elektronikát tartalmaznak.
A katonai osztályok, különösen az amerikaiak, kezdetben a legaktívabb támogatói voltak a hordható elektronika és az "okos" ruházat területén végzett fejlesztéseknek. Az egyik ilyen projekt – a Future Force Warrior – a gyalogság harci ruhájának kifejlesztésére irányult. Ennek az öltözéknek teljes mértékben meg kell védenie az embert, és exoskeleton segítségével segítenie kell a mozgást, fel van szerelve katona állapotfigyelő rendszerrel, a sisakba épített kijelző- és kommunikációs rendszerrel, valamint fegyverekkel és akkumulátorokkal az elektronika meghajtására.
Oroszországban kísérleteket tettek okos ruhák létrehozására. Ezek gyakran egyetemi csapatok voltak, például a SUSU csapata Kodkin professzor vezetésével megalkotta az emberi EKG mérésére szolgáló elektródákkal ellátott intelligens póló prototípusát. Azt feltételezték, hogy egy ilyen pólót használhatnak a sportolók az órákon, hogy nyomon tudják követni a terhelés mértékét. Az induló Tesla Suit mindenféle szenzort épít a ruhába, ezzel próbálva a lehető legnagyobb mennyiségű adatot eljuttatni a felhasználóhoz. Az IQ-BEAT startup részt vett a HSE Inkubátor mesterséges intelligencia folyamon történő felgyorsításában, létrehozta és teszteli a "Riasztási rendszert az emberi egészség diagnosztizálására és megfigyelésére", vagy egy intelligens pólót 6 EKG elvezetéshez gyorsulásmérővel (mozgásérzékelővel), GPS nyomkövető és egyéb hazai vállalatok által alkalmazott érzékelők a munkavállalók biztonsága érdekében. Tekintettel az orosz állam IT-ipar iránti nagy érdeklődésére és a high-tech szektor ösztönzésére, elképzelhető, hogy Oroszországban több sikeres start-up jelenik meg az intelligens ruházati irányzatban.