Yaşam Bilimleri ve Sağlık için Akustik Robotik Profesörü Daniel Ahmed liderliğindeki ekip, akıllı tekstillerde elektronik sensörler yerine, içlerinden akustik dalgalar geçirilen cam lifleri kullandı. Bu lifler, belirli aralıklarla kumaşa dokunuyor. Her lifin bir ucundaki küçük vericiler (T) ses dalgaları yayarken, diğer ucundaki alıcılar (R) bu dalgalardaki değişiklikleri ölçüyor.
Avantajlar: Maliyet, hesaplama, konfor
-
Düşük Maliyet & Enerji: Ahmed, “SonoTextiles ucuz çünkü kolayca bulunabilen malzemeler kullanıyoruz ve güç tüketimi çok düşük” diyor.
-
Farklı Frekans Yeniliği: “Akustik temelli akıllı tekstiller üzerine araştırmalar yapılsa da, cam lifleri farklı frekanslardaki sinyallerle kombine şekilde kullanımını ilk kez biz araştırıyoruz.”
-
Basit Veri İşleme: Her verici farklı bir frekansta çalıştığı için, hangi lifte değişiklik olduğunu belirlemek çok az bilgi işlem gücü gerektiriyor. Bu, sensör noktalarının tek tek değerlendirilmesinden kaynaklanan veri yığını ve sinyal işleme sorunlarını aşıyor.
-
Hafiflik & Kullanışlılık: Geleneksel elektronikli akıllı tekstillere göre çok daha hafif, nefes alabilir ve yıkanması kolay.
Nasıl çalışıyor?
Kullanıcı hareket ettiğinde, nefes aldığında veya kumaşa dokunulduğunda, içindeki cam lifler hareket ediyor veya bükülüyor. Bu hareket, lifler içinden geçen yaklaşık 100 kHz (insan kulağının duyamayacağı ultrasonik seviyede) ses dalgalarının enerji kaybetmesine ve dalga boyunun değişmesine neden oluyor. Alıcılar bu değişimi algılıyor. Veriler, gelecekte doğrudan bir bilgisayara veya akıllı telefona gerçek zamanlı olarak gönderilebilecek.
Geniş kullanım alanları
Laboratuvarda başarıyla test edilen SonoTextiles’ın birçok alanda kullanılması bekleniyor:
-
Sağlık Takibi: Astım hastalarının nefes alışını izleyen ve acil durumda alarm tetikleyebilen akıllı gömlekler.
-
Spor Performansı: Atletlerin hareketlerinin gerçek zamanlı analiziyle performans optimizasyonu ve sakatlık önleme.
-
İşaret Dili Çevirisi: Bu teknolojiyle donatılmış eldivenler, el hareketlerini anında metne veya konuşmaya çevirebilir.
-
Sanal/Gerçek Artırılmış Gerçeklik (VR/AR): Etkileşimli ortamlar için kullanılabilir.
-
Duruş İzleme & Yardımcı Teknoloji: Araştırmacı Chaochao Sun, “SonoTextiles bir kişinin duruşunu ölçebilir ve yardımcı teknoloji olarak yaşam kalitesini artırabilir. Duruşunu düzeltmek isteyenler hedefe yönelik dönüt alabilir. Tekerlekli sandalye kullanıcılarında bası yarasını önlemek için pozisyon değişim zamanını gösterebilir” diye ekliyor.
Gelecek adımlar
Günlük kullanım potansiyeli yüksek olsa da, pratik uygulamada iyileştirme alanları var. Laboratuvarda iyi çalışan cam mikrolifler, günlük kullanımda kırılabilir. Prof. Ahmed bu konuda umutlu: “Güzelliği şu ki, cam lifleri kolayca metal ile değiştirebiliriz çünkü ses metalde de etkili bir şekilde yayılır. Araştırmamızı bu yönde ve diğer uygulamalara doğru genişletmek istiyoruz.”
(Not: Bu haber yapay zeka desteğiyle hazırlanmıştır.)