Bez malé desky s plošnými spoji nebudete nikdy úplně oblečeni

Systém sledování inerciálních měřicích jednotek WovenProbe. (Foto: Hybrid Body Lab)

Úpravy těla, jako je tetování a piercing, často signalizovaly členství v subkultuře. Ale co když oni vlastně něco signalizovalo, např chytré tetování které fungují jako rozhraní pro digitální zařízení třetích stran?



to je co Profesorka Cindy Hsin-Liu Kao tvoří v ní Hybrid Body Lab na Cornell University, pomocí tkané kůže, vědy o vláknech a vodivých textilií.

Sloučili byste se s obvodovou deskou a stali se vaší vlastní LAN nebo připojili nositelné zařízení nové generace jako způsob, jak tiše vyjádřit svůj vnitřní emotivní stav? To je daleko za dnešními zařízeními, ale možné je všechno, jak nám nedávno řekl Dr. Kao.





V mém PhD práce na MIT , identifikoval jsem miniaturizaci senzorového zařízení a průlomy v nových materiálech, které umožňují umístění technologie na těle, říká profesor Kao. Ale také mě velmi zajímá prozkoumání toho, jak materiály pro výrobu těla, tvarové faktory a aplikační rituály mohou integrovat stávající kulturní praktiky s novými technologickými funkcemi.


Hybrid Body Craft

Tým profesora Kao v Cornell zaujímá interdisciplinární přístup, který spojuje design, technologii a sociální vědu pro vývoj a studium těchto rozhraní. Termín Hybrid Body Craft je ten, který vytvořila během svého raného výzkumu v této oblasti.



Chtěl jsem popsat praxi, která bere v úvahu kulturu – stávající praktiky zdobení těla – a technologii – objevující se miniaturizovanou elektroniku a chytré materiály – jako neoddělitelné rozměry navrhování na povrchu těla a do něj, říká Dr. Kao.

To se posouvá „za perspektivu zaměřenou na inženýrství a zkoumání designu na těle s větším propojením se sociálními kontexty a lidskou zkušeností, směrem k novým možnostem vyjádření sebe sama,“ tvrdí.

Pokud to zní jako sci-fi území, nemýlíte se. Projekt Eslucent od Dr. Kao a jejího týmu vypadá Blade Runner Voight-Kampffův test na první pohled.


Street Wear se stává osobním

Pro profesorku Kao to ale není ani tak o velkolepém opusu Ridley Scottové, ale spíše o čerpání z jejích vlastních zkušeností vyrůstajících na Tchaj-wanu – zemi známé svou živoucí kulturou pouliční módy. V ulicích Tchaj-peje jsou dočasné ozdoby těla (nail art, prodlužování řas, barvení vlasů, nálepky na make-up) všude a používají se k signalizaci individuality; členství v hnutí; nebo čisté ztělesnění hravosti pro vizuální přitažlivost. Zde získala Dr. Kao svou první inspiraci, ale dala tomu skvělý obrat do sféry s podporou technologií.

První zařízení, které jsem postavil, bylo a inteligentní nálepka na nehty která také fungovala jako trackpad, říká. Poté jsem vytvořil řadu rozhraní na kůži, včetně chytré dočasné tetování , oční stíny měnící barvu , a tuhost měnící gely jako neprůstřelné vesty .

inteligentní nálepka na nehtyInteligentní samolepka na nehty (Photo: Hybrid Body Lab) (Hybrid Body Lab)

V posledních měsících tým Dr. Kao rozšířil použití materiálů na tkaní textilií a začlenění malých desek plošných spojů (PCB) do samotného rozhraní na kůži.

V projektu WovenProbe Tyto techniky umožňují složitější aplikace, jako je rozhraní pro sledování gest rukou. Nebo, jako v konceptu WovenSkin, haptická odezva časovače/alarm, která podporuje ukončení posedlosti sociálními médii (nebo jiného neužitečného chování). Jak nám říká profesor Kao, použití tkaní nesmírně otevřelo možnosti a také řeší některé problémy spojené s méně odolnými nebo tvárnými materiály.

V jednom z našich předchozích projektů DuoSkin , přijali jsme filmový přístup pro měkká rozhraní, vyrobený z flexibilních materiálů, jako je silikon naskládaný ve vrstvách, ale nemohl odolat běžnému opotřebení po dlouhou dobu. Na rozdíl od toho, textilní výrobní techniky, jako je tkaní, poskytují pevný, ale tenký substrát, který může zůstat nezměněn po delším používání. Díky své struktuře na úrovni příze jsou také vhodnější pro přizpůsobení se tělu.

Přechodem na tkaní může Hybrid Body Lab začlenit obvody přímo do samotné textilní struktury a experimentovat s řadou materiálů k vytvoření zajímavých produktů na kůži.

WovenProbeWovenProbe (Foto: Hybrid Body Lab) (Hybrid Body Lab)

Ve WovenProbe jsme udělali další krok k vytvoření plně integrovaného rozhraní na kůži; není potřeba žádný externí mikroprocesor ani napájení, říká Dr. Kao. Nyní jsme vytvořili substrát podobný krajce, který je odolný a tenký, obsahuje sedm miniaturizovaných ostrůvků PCB a více než 20 drátů napříč omezeným povrchem ruky pro snímací systém inerciální měřicí jednotky na bázi ukazováčku a palce (IMU). .

Doporučeno našimi redaktory

Jste dost odvážní na to, abyste se nechali tetovat od robota? obrazJste dost odvážní na to, abyste se nechali tetovat od robota? Grafen nositelný v aplikaci Samsung vyvíjí „Stretchable Electronic Skin“ OLED displej Díky nositelnému zařízení na bázi grafenu už nikdy nebudete muset nosit fitness tracker

„Můžete si to představit jako systém pro sledování pohybu rukou, který se správným softwarem dokáže detekovat mikrogesta, jako je štípání,“ dodává. „Měli jsme čtyři IMU na špičkách a koncích palce a ukazováčku, které byly připojeny k mikrokontroléru, sběrači energie a integrované cívce NFC.

Možnosti neverbální komunikace jsou bohaté. Je také vzrušující představit si interakci s okolím bez bolavých (textových) palců, karpální tunel s nekonečným scroll-scroll-scroll (ne)sociálními médii nebo vyčerpané oči zíráním na obrazovky.


Demokratizace nositelných technologií

Toto není vzdálená budoucnost. Dr. Kao je rozhodnutá, že její výzkum a vývoj bude brzy žít mimo laboratoř. Vnímáme to jako důležitou misi demokratizovat tyto procesy, aby se do navrhování této budoucnosti mohlo zapojit více lidí – nejen výzkumníci jako my v laboratořích.

„Mnoho výrobních procesů, které vyvíjíme, se nakonec stane open source a dostupným veřejnosti. Je to pro nás jedna z nejvíce vzrušujících věcí, když vidíme jiné designéry, tvůrce a výzkumníky – a dokonce i žáci základních škol — pomocí našich nástrojů a procesů k uvedení jejich vlastních konceptů do reality.

Pokud jste odborníkem na design na těle, hledejte na začátku roku 2022 otevřenou výzvu pro umělce v rezidenčním studiu v laboratoři profesora Kao, financovanou National Science Foundation.

Budeme získávat aplikace od široké škály kreativců, včetně módních návrhářů, textilních umělců, vizážistů, umělců tetování a dalších, [a zveme] je, aby přišli do naší laboratoře na letní pobyt a navrhovali pomocí technologií, které vyvinutý,“ říká Dr. Kao.

„Naším cílem je prozkoumat cesty pro výzkumníky STEM, jako jsme my, a umělci, designéři a řemeslníci, jak spolupracovat na vytvoření rozmanitější a inkluzivnější budoucnosti pro nositelné technologie. Pro více informací se podívejte na Hybrid Body Lab stránky .

Doporučená