麻省理工学院智能衣服:触觉纺织品通过触摸感测运动

触觉电子产品

在麻省理工学院开发的触觉电子器件使用更典型的纺织纤维的混合物,以及少量定制的功能纤维,从佩戴衣服的人感觉到压力。信用:图片对自然电子产品提供。

通过衡量一个人的动作和姿势,智能衣服开发麻省理工学院CSAIL可用于老年护理设施的运动培训,康复或健康监测。

近年来,可穿戴技术有令人兴奋的突破,如可以监测呼吸和血氧水平的智能手表。

但是,可穿戴可以检测到您的身体活动或播放运动的方式如何,并且可能甚至可以提供有关如何提高技术的反馈?

而且,作为一个主要奖金,如果可穿戴是你真正已经穿着的东西,就像一双袜子的衬衫?

这就是一套新型麻省麻省理工学院设计的服装背后的想法,它使用特殊的纤维通过触摸感知一个人的运动。除其他外,研究人员表明,如果有人坐着,走路或特别姿势,他们的衣服实际上可以确定像这样的东西。

来自麻省理工学院计算机科学和人工智能实验室(CSAIL)的集团表示,他们的衣服可用于运动训练和康复。随着患者的许可,他们甚至可以帮助被动地监测辅助护理设施中居民的健康,并确定例如有人已经下降或无意识。

研究人员开发了一系列原型,从袜子和手套到一个完整的背心。该团队的“触觉电子产品”使用更典型的纺织纤维的混合,少量定制的功能纤维,从佩戴衣服的人感知压力。

据CSAIL研究生Yiyue Luo表示,团队设计的一个关键优势在于,与许多现有的可穿戴电子产品不同,它们可以融入传统的大规模服装生产中。机器针织触觉纺织品柔软,可伸缩,透气,可采用各种形式。

“传统上,很难开发一种提供高度的批量生产准确性跨越传感器的数据,“罗说,关于该项目的新论文已发布自然电子产品。“当您制造大量传感器阵列时,其中一些人不会工作,其中一些人会比其他方式工作更糟糕,因此我们开发了一种自我纠正机制,使用自我监督的机器学习算法识别和调整某些传感器时识别和调整该设计偏离基地。“

球队的衣服有一系列能力。由于用户从一个姿势转换到另一个姿势,他们的袜子通过观察与不同姿势相关的不同术序列相关的不同术语来预测运动。全尺寸的背心还可以检测佩戴者的姿势,活动和接触表面的纹理。

作者想象一个使用传感器的教练来分析人们的姿势并提出改善的建议。经验丰富的运动员也可以使用它来记录他们的姿势,以便初学者可以从他们那里学到。从长远来看,他们甚至想象可以训练机器人,以便学习如何使用来自可穿戴物的数据进行不同的活动。

“想象一下,不再是盲目的机器人,它可以像我们一样的人一样提供触觉感觉,”CSAIL的博士后,邮政编码湾守。“带有高分辨率触觉传感的服装为研究人员开辟了很多令人兴奋的新应用领域,以便在未来几年探索。”

参考:“学习使用保形触觉纺织品的人类环境互动”由Yunzhu Li,Yunzhu Li,Pratyusha Sharma,Wan Shou,Kui Wu,Michael Foshey,Beichen Li,TomásPalacios,Antonio Torralba和Wojciech Matusik,2021年3月24日,自然电子产品
DOI:10.1038 / S41928-021-00558-0

本文由麻省理工学院教授Antonio Torralba,Wojciech Matusik和Tomás帕拉西州的CIT教授共同编写,以及云芝李,Pratyusha Sharma,Beichen Li;Postdoc Kui Wu;和研究工程师Michael Foshey。

这项工作部分由丰田研究所资助。

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