IT past als een handschoen

IT-apparaten die op het lichaam worden gedragen (wearables), zoals smartwatches, worden steeds populairder. Dat geldt in de fitnesssector, de geneeskunde en de entertainmentindustrie.

Op het lichaam gedragen IT-apparaten bieden voordelen wanneer het invoerapparaat zich zo natuurlijk mogelijk aan het lichaam aanpast. Daarbij kunt u denken aan elektrogevoelige stoffen, zogenaamde e-textiles. Computerwetenschappers van de Universität des Saarlandes laten zien hoe dit speciale textiel op een relatief eenvoudige manier kan worden geproduceerd, waardoor nieuwe gebruiksscenario's worden geopend.

Interactieve functies

Hun doel was om interactieve functies rechtstreeks in de vezels van textiel te integreren in plaats van er alleen elektronische componenten aan vast te maken. Op de campus onderzoeken ze hoe computers en hun bediening zo naadloos mogelijk in de fysieke wereld kunnen worden geïntegreerd, inclusief het gebruik van elektro-interactieve materialen.

Eerdere benaderingen voor de productie van dit textiel zijn complex en beïnvloeden het draagcomfort van het materiaal. De methode die is ontwikkeld door de computerwetenschappers uit Saarbrücken maakt het mogelijk textiel en kledingstukken om te zetten in e-textiel zonder de oorspronkelijke draageigenschappen aan te tasten. De kledingstukken blijven dun, elastisch en soepel. Hierdoor kunnen de onderzoekers snel en op verschillende manieren experimenteren met nieuwe vormen van e-textiel en deze integreren in IT-apparaten.

In-situ polymerisatie

Vooral voor apparaten die op het lichaam worden gedragen, is het belangrijk dat ze de beweging zo min mogelijk beperken en toch hoge resolutie ingangssignalen verwerken. Om dit te bereiken, gebruiken de onderzoekers het in-situ polymerisatieproces. De elektrische eigenschappen worden in de stof 'geverfd': een textiel wordt blootgesteld aan een chemische reactie in een waterbad, bekend als polymerisatie. Hierdoor wordt het textiel elektrisch geleidend en gevoelig voor druk en uitzetting, waardoor het piëzoresistieve eigenschappen krijgt. Door alleen bepaalde delen van een textiel te 'kleuren' of individuele garens te polymeriseren, kunnen de computerwetenschappers uit Saarbrücken op maat gemaakt e-textiel produceren.

Onderzoekers in Saarland ontwikkelden onder meer een textiel, waarvan de geleidbaarheid verandert met de mate van uitrekking.

Tijdens hun experimenten maakten de onderzoekers handschoenen die handbewegingen digitaal kunnen registreren. Ook maakten ze een ritssluiting die verschillende spanningen overbrengt, afhankelijk van de mate van opening, en sporttapes die veranderen in een bedieningselement dat aan het lichaam is bevestigd.

Ook andere materialen dan textiel kunnen met de methode worden verwerkt. De Parijse kunstenares Audrey Briot heeft een avondjurk gemaakt van aanraakgevoelige veren die via een computer geluiden genereren als je ze aanraakt. Ze polymeriseerde de veren met behulp van de methode van de computerwetenschapper in Saarbrücken.

Foto's: Universität des Saarlandes, Oliver Dietze