پیشرفت فناوری و هوشمند سازی در تمام بخشهای زندگی ما رسوخ کرده و حالا راه خود را به دنیای مد و پوشاک نیز باز کرده است. لباسهای هوشمند یکی از جدیدترین نوآوریها به شمار میآیند و بسیاری از شرکتهای فعال در حوزهی فشن نیز سرمایهگذاریهای بسیاری را روی آن انجام دادهاند. در این مقاله از بانی مگ میخواهیم با لباسهای هوشمند و انواع آن آشنا شویم و ببینیم که این لباسها چه امکاناتی را در اختیار ما قرار میدهند.
لباسهای هوشمند
لباس هوشمند یا منسوجات الکترونیکی که به آن E-Textiles میگویند، لباسهایی هستند که در آن باتری، LED، سنسور و یا مدارهای الکترونیکی مختلفی به کار رفته است تا کاربرد آنها را از یک لباس ساده فراتر ببرد. لباسهای هوشمند میتوانند دارای سنسورهای مختلفی باشند که نسبت به حرکتهای محیطی، دما، عوامل شیمیایی، مکانیکی و یا مغناطیسی واکنش نشان میدهند و یا با بهرهگیری از ارتباطات بیسیم مانند وایفای و بلوتوث، به سایر تجهیزات هوشمند متصل شوند. همچنین برخی از لباسهای هوشمند میتوانند با بررسی دمای محیط و بدن، سرما و یا گرما را به فرد منتقل کنند. در ادامه کاربردهای مختلف این لباسها را در حوزههای مختلف بررسی خواهیم کرد.
تاریخچه گجتهای پوشیدنی
پیش از به وجود آمدن لباسهای هوشمند، ابتدا گجتهای پوشیدنی هوشمند راه خود را به دنیای مد و فشن باز کردند. از اولین گجتهای پوشیدنی هوشمند میتوان به ساعتهای دیجیتالی اشاره کرد که افزون بر نمایش زمان بهعنوان ابزاری برای محاسبات مورداستفاده قرار میگرفتند. یکی از این نمونهها ساعت دیجیتال Pulsar بود که در دهه ۱۹۷۰ به بازار عرضه شد و قابلیتهایی مانند زمانسنجی و ذخیرهی دادهها را داشت.
در دههی ۱۹۹۰ گجتهای پوشیدنی جدیدی به بازار عرضه شدند که گوشیهای هندزفری بلوتوث و عینکهای هوشمند، ازجملهی این گجتها بودند؛ اما در دههی ۲۰۰۰ با پیشرفت حسگرها و پردازندهها در ابعاد کوچک، امکان قرار دادن آنها در لباسها فراهم شد و بهوسیلهی آنها لباسهایی تولید شد که تنها برای پوشیدن نبودند و امکان سنجش و تحلیل دادههای مختلف محیطی و حتی علائم حیاتی انسان را داشتند. اولین لباس هوشمند نیز در سال ۲۰۱۴ بهصورت تجاری به بازار عرضه شد و پسازآن صنعت لباس هوشمند بهسرعت رشد کرده است.
انواع لباسهای هوشمند
لباسهای هوشمند ازنظر نوع بهکارگیری تجهیزات الکتریکی به دودسته تقسیم میشوند؛ دستهی اول لباسهایی هستند که تجهیزات الکتریکی مانند مدارها، باتریها و یا سنسورها به آن متصل شده است. دستهی دیگر از لباسهای هوشمند، لباسهایی هستند که تجهیزات الکتریکی مانند الیاف رسانا یا حتی سلولهای خورشیدی با الیاف لباس ادغامشدهاند. البته برخی از لباسهای هوشمند نیز میتوانند ترکیبی از این دو نوع باشند.
اما دستهبندی دیگری نیز وجود دارد که لباسهای هوشمند را بر اساس نوع کاربرد آنها تقسیمبندی میکند. در ادامه چهار نوع کلی از لباسهای هوشمند را معرفی میکنیم.
لباسهای ورزشی هوشمند: این لباسها برای ورزشکاران و کسانی که فعالیتهای بدنی حرفهای دارند طراحی شده است. این لباسها دارای حسگرهایی هستند که میتوانند علائم حیاتی انسان مانند فشارخون، ضربان قلب، تعداد گامها و یا حتی کالری سوزانده شده را محاسبه کرده و به سایر دستگاههای هوشمند بفرستند. همچنین با استفاده از این لباسها میتواند کیفیت خواب را نیز بررسی کرد و نظارت دقیقی بر وضعیت بدنی و سلامت جسمانی خود داشت.
لباسهای پزشکی هوشمند: این لباسها همانگونه که از نام آنها مشخص است، کاربرد پزشکی دارند و میتوانند برای بیماران به کار گرفته شوند تا وضعیت سلامتی و علائم حیاتی آنها بهصورت زنده اندازهگیری شود و اطلاعات آنها در اختیار پزشک و یا پرستاران قرار گیرد. استفاده از این لباسها برای بیماران سالمندی که در منزل نگهداری میشوند نیز میتواند بسیار سودمند باشد.
لباسهای محافظتی هوشمند: این نوع از لباسها کاربردی صنعتی دارند و میتوانند برای کارگران یا افرادی که در شرایط محیطی سخت کار میکنند به کار گرفته شوند. میتوان این لباسها را به سنسورهایی مجهز کرد که دما، فشار و یا وجود گازهای سمی و خطرناک را تشخیص دهند و به کاربران و یا کارفرمایان هشدار دهند. موردی که میتواند در صنایع پرخطری مانند معادن و یا نفت و پتروشیمی به کار گرفته شود.
لباسهای مد و زیبایی هوشمند: اگرچه فناوریها برای سادهتر کردن کارها و محافظت از انسانها به وجود میآیند، اما میتوانند کاربردهای تجملاتی نیز داشته باشند. لباسهای هوشمند نیز از این قاعده مستثنا نیستند و دستهای از آنها تنها برای صنعت مد و فشن طراحی شدهاند. برخی از این لباسهای هوشمند میتوانند رنگ خود را بر اساس شرایط محیطی و یا انتخاب کاربر تغییر دهند؛ برخی از آنها نیز دارای سلولهای خورشیدی هستند که میتوانید از انرژی ذخیرهشدهی آنها برای ایجاد گرمایش یا سرمایش یا شارژ گجتهای دیجیتال خود استفاده کنید.
چگونه لباسهای هوشمند کار میکنند؟
همانگونه که اشاره شد، لباسهای هوشمند دارای مدارهای الکترونیکی، سنسورهای مختلف و یا الیاف هوشمند هستند که بهوسیلهی آنها میتوان کارکردهای مختلفی را به لباسها اضافه کرد. برای نمونه لباسهای هوشمند میتوانند دارای سنسورهایی باشند که دادههای مختلف را از محیط جمعآوری کنند؛ سنسورهایی مانند سنسور دما، فشارسنج و یا رطوبتسنج. همچنین سنسورهایی مانند سنجش فشارخون، ضربان قلب، میزان اکسیژن خون و یا کالریسنج در لباسهای هوشمند به کار میروند. لباس هوشمند با جمعآوری این دادهها، آنها را به واحد پردازش میفرستد تا این دادهها را تحلیل و بررسی کند.
برخی از لباسها نیز از فناوریهای ارتباطی مانند بلوتوث و وایفای استفاده میکنند و میتوانند دادههای گردآوریشده را روی گوشی موبایل شما بفرستند تا با استفاده از اپلیکیشنها و ابزارهای مختلف، آنالیز و بررسی دقیقتری روی این دادهها انجام دهید. همچنین برخی از لباسها دارای حافظهی داخلی میباشند که میتوانند دادهها را در خود ذخیره کرده و سپس با اتصال باسیم و یا بیسیم این دادهها را به دستگاههای دیگر منتقل کنند.
مزایای استفاده از لباسهای هوشمند
شاید لباسهای هوشمند در نگاه اول تنها یک فناوری تجملاتی به چشم بیایند، اما حقیقت این است که میتوانند فواید زیادی هم داشته باشند. لباسهای هوشمند میتوانند مراقبتهای بهداشتی و سلامتی را یک گام فراتر ببرند و امکان نظارت بر علائم حیاتی و سلامت جسمانی را سادهتر کنند. همچنین این لباسها میتوانند به ورزشکاران کمک کنند تا دید جامع و کاملی نسبت به وضعیت جسمانی خود داشته باشند و عملکرد خود را بهبود ببخشند. افزایش ایمنی کار در محیطهای پرخطر از دیگر مزایای استفاده از لباسهای هوشمند است.
راحتی و کارآمدی نیز از دیگر فواید لباسهای هوشمند است. برای نمونه با استفاده از لباسی که در الیاف آن سلولهای خورشیدی وجود دارد میتوانید بدون نیاز به دستگاههای اضافی مانند پاوربانک، گوشی موبایل و دستگاههای دیگر خود را شارژ کنید، یا بدون نیاز به گجتهای سلامتی دیگر از وضعیت بدنی خود آگاه باشید. همچنین لباسهای هوشمند میتوانند نیاز شما را به خرید لباسهای مختلف، کاهش دهند و تنها با تغییر رنگ و طرح لباس مد جدیدی را تجربه کنید که این مورد میتواند به مد پایدار و حفاظت از محیطزیست نیز کمک کند.
لباسهای هوشمند و ورزش
اگرچه لباسهای هوشمند هنوز میان ورزشکاران فراگیر نشدهاند، اما سایر گجتهای پوشیدنی هوشمند بسیار پرکاربرد هستند. برای مثال فوتبالیستها همگی در حین تمرینات از جیپیاسهای بازوبندی استفاده میکنند که میتوانند اطلاعات مفیدی مانند سرعت دویدن، تعداد قدمها، انرژی مصرفشده و یا حتی میزان فشار و استرس روی عضلات را اندازهگیری کنند. ادغام چنین سنسورهایی با لباسهای هوشمند میتواند نیاز به ابزارهای جانبی را برطرف کند و امکان پایش وضعیت جسمانی ورزشکار را در حین مسابقات نیز فراهم کند.
کاربردهای پزشکی لباسهای هوشمند
همانگونه که اشاره شد، لباسهای هوشمند میتوانند کاربرد گستردهای در حوزهی پزشکی داشته باشند. این لباسها میتوانند به بیماران کمک کنند تا بهصورت پیوسته علائم حیاتی و وضعیت سلامتی خود را بررسی کنند و همچنین به پزشکان و پرستاران کمک میکنند در لحظه، به اطلاعات حیاتی بیمار خود دسترسی داشته باشند. افزون بر این میتوان از لباسهای هوشمند برای کاربردهای توانبخشی و یا فیزیوتراپی نیز استفاده کرد تا توان یاب بتواند حرکات صحیحی را انجام دهد و با ثبت اطلاعات، پیشرفت خود را بررسی کند.
لباسهای هوشمند و اینترنت اشیاء
اساساً لباسهای هوشمند بهجز کارکردهای مستقل مانند تغییر رنگ و یا ذخیرهسازی انرژی، برای اینکه بتوانند حداکثر بازدهی را داشته باشند، باید با سایر گجتها ارتباط برقرار کنند و همین ارتباط آنها را وارد اکوسیستم اینترنت اشیا میکند. برای نمونه، لباس هوشمندی که دادههای سلامتی و جسمانی کاربر را ثبت میکنند، این اطلاعات را بهوسیلهی ارتباط بیسیم و یا از طریق اینترنت، با گوشی موبایل و اپلیکیشنها به اشتراک میگذارند؛ بنابراین میتوان گفت که لباسهای هوشمند و اینترنت اشیا دو مفهوم درهمتنیدهاند.
چالشها و محدودیتهای لباسهای هوشمند
اگرچه لباسهای هوشمند میتوانند امکانات و مزایای فراوانی را به ارمغان آورند، اما تا فراگیری آنها راه زیادی باقیمانده و در این مسیر چالشهایی وجود دارد. نخستین چالش، هزینهی بسیار بالای تولید این لباسهاست که امکان دسترسی به آنها را برای همهی افراد غیرممکن میکند.
چالش دیگر، نیاز دائم این لباسها به انرژی و باتری است و باید منبعی برای شارژ آنها داشته باشید. البته همانگونه که گفته شد، برخی از این لباسها میتوانند دارای سلولهای خورشیدی ادغامشده با الیاف لباس باشند و بهوسیلهی آن، نیاز به انرژی تأمین شود.
همچنین هرجا سخن از هوشمندی و اتصال به اینترنت باشد، پای هکرها نیز به آنجا باز میشود. لباسهای هوشمند نیز دادههای حیاتی و مهم مانند دادههای سلامتی شخص را گردآوری میکنند و ازاینروی باید دارای امنیت بالایی باشند تا بتوانند از این دادهها حفاظت کنند.
اضافه کردن تجهیزات الکترونیکی میتواند راحتی این لباسها را تحت شعاع قرار دهد و همچنین محدودیتهایی را برای طراحان لباس ایجاد کند. آخرین چالشی که میتوان به آن اشاره کرد مقاومت در برابر شرایط محیطی و همچنین شستشو است که نیاز به فناوریهای پیشرفتهتری دارد.
نتیجهگیری
در این مقاله از بانی مگ به یکی از فناوریهای نوین این روزها، یعنی لباسهای هوشمند پرداختیم و با انواع آن و مزایایی که در اختیار کاربران قرار میدهند، آشنا شدیم. البته همانگونه که در بخش پایانی اشاره کردیم، همچنان چالشهای بسیاری مانند قیمت بالا، محدودیتهای طراحی، حفظ حریم خصوصی و همچنین میزان مقاومت برای فراگیری این لباسها وجود دارد. نظر شما دربارهی این فناوری چیست و چه انتظاراتی از یک لباس هوشمند دارید؟