Умный текстиль следит за здоровьем: от жилета до бюстгальтера
В Ноттингемском университете Трента датчики вшивают в бюстгальтеры, носки, жилеты и подушки. Цель — следить за здоровьем пожилых и помогать глухим и слепоглухим людям без отдельных гаджетов. Рабочие прототипы уже есть, до продажи им далеко.
Исследователи Ноттингемского университета Трента (NTU, Великобритания) занялись неожиданными предметами гардероба. В бюстгальтер, носок, жилет, перчатки и чехол для подушки они встраивают датчики и крошечную электронику, удивляется xrust. Расчёт простой: человеку не надо привыкать к новому прибору, если он спрятан в вещи, которую и так носят.
Подушка, которая будит глухих
Глухому человеку ночью не поможет ни сирена пожарной сигнализации, ни звонок в дверь. Обычно для этого используют вибрирующие устройства под подушкой, но спать на них сомнительное удовольствие. Об этом исследователям прямо сказали представители сообщества глухих.
Докторант Малинду Эхелагастенна сделал по-другому. Тонкий чехол надевается на обычную подушку, сверху идёт привычная наволочка. В нити чехла вплетены четыре крошечных тактильных актуатора. Спящий их не чувствует, пока не сработает тревога. Чехол беспроводным способом связывается с сигнализацией и другими приборами, а рисунок вибрации подсказывает, что случилось: пожар, взлом или входящий звонок.
Материал прошёл многократные испытания на стирку и износ. Разработчики ищут промышленного партнёра.
Жилет и носок для пожилых
Переохлаждение и падения — две частые угрозы для пожилых людей. Для обеих в NTU сделали по прототипу.
Жилет разработала группа доктора Тео Хьюз-Райли. В пряжу вшиты четыре терморезистора — датчики температуры длиной 1 мм и шириной 0,5 мм. Два расположены вокруг груди, два вокруг лопаток. Данные по Bluetooth уходят на телефон, и если аномальная температура держится, система может подать сигнал тревоги. Прототип проверяли в движении: сидя, при ходьбе, прыжках и взмахах руками.
В носок, созданный в рамках докторской работы Захры Рахемтуллы, в области лодыжки вшит датчик движения. Электроника настолько мала, что владелец её не ощущает, а сам датчик залит смолой, так что носок можно стирать. Алгоритм отличает падение от поскальзывания и спотыкания.
В клинических испытаниях падения распознавались с точностью 99,4%, а ситуации, близкие к падению, — 94,2%. Вторая цифра важнее, чем кажется: по таким эпизодам ухаживающие и врачи могут заметить повышенный риск раньше, чем случится серьёзное падение.
Бюстгальтер для мониторинга груди
У женщин с интеллектуальными нарушениями рак молочной железы встречается реже, но смертность при нём заметно выше. К тому же им сложнее пройти современный скрининг.
Команда профессора Ян Вэя (NTU) вместе с коллегами из Университета Глазго разрабатывает электронный текстиль, который можно вложить в бюстгальтер и отслеживать изменения тканей груди со временем. Устройство использует электрический ток, чтобы уловить разницу между тканями: опухоли обычно плотнее и содержат меньше воды, чем здоровые ткани. По оценке исследователей, так можно заметить образование размером от 5 мм.
Данные отправляются на смартфон: их видят сама женщина, ухаживающие и врачи. Тревожные изменения могут стать поводом для МРТ или другого обследования. Заменять существующие методы скрининга устройство не должно, оно задумано как дополнение. В разработке участвуют сами женщины с интеллектуальными нарушениями, ухаживающие и медики.
Перчатки для слепоглухих
Здесь текстиль работает в обратную сторону: не снимает данные с тела, а передаёт информацию человеку. Прототип сочетает ИИ и микроактуаторы в перчатках. ИИ пересказывает устную речь, а перчатки передают её вибрациями на пальцы.
Меняя амплитуду, частоту и длительность вибраций, команда проверяет, можно ли так передавать слова, числа и грамматические конструкции. Дальше в планах уведомления вроде дверного звонка и пожарной тревоги, а возможно, и «пересказ» музыки или живописи. Проект пока в разработке.
Дыхание и раны
Ещё два направления. Носимый патч измеряет частоту дыхания с точностью до двух вдохов в минуту, даже без прямого контакта с кожей. Его можно использовать и в клинике, и дома. Умная повязка с датчиками, напечатанными на ткани, следит за белками, связанными с состоянием раны. Врач сможет понять, идёт ли заживление, не снимая повязку для осмотра.
Ничего из перечисленного пока не продаётся, в том числе в России. Большинству прототипов нужны дополнительные испытания и партнёры из промышленности.
Источники:
Xrust: Умный текстиль следит за здоровьем: от жилета до бюстгальтераКомментарии
