Un team di ricercatori di Singapore ha sviluppato un tessuto elettronico in grado di essere integrato in indumenti, creando una nuova forma di interfaccia grafica (GUI). Questa innovazione si rivolge a coloro che ritengono troppo faticoso estrarre il telefono dalla tasca.
Secondo lo studio pubblicato nella rivista scientifica peer-reviewed Nature, questa tecnologia potrebbe portare a un “futuro in cui l’abbigliamento funge da interfaccia umana-computer pervasiva e multimodale”. L’articolo mostra un individuo che interagisce con dispositivi informatici utilizzando il braccio di un maglione di lana.
Il team di ricerca, guidato dall’ingegnere Fu Heng della Singapore National University, sottolinea che questo approccio incentrato sulle fibre rappresenta un grande passo avanti per le elettroniche indossabili, spostando l’attenzione dai pannelli flessibili verso architetture veramente tessili, in grado di visualizzare, percepire, comunicare e calcolare in modo naturale.
I ricercatori affermano di aver sviluppato un processo scalabile per realizzare fibre spesse millimetriche. Utilizzando laser per rimuovere l’isolamento da parti specifiche di fili di rame sottili, sono riusciti a collegare chip a emissione di luce alle sezioni esposte. Questo metodo ha permesso di collegare migliaia di chip con precisione estrema.
Le fibre sono state quindi inserite in un tubo di plastica trasparente, rendendole sensibili alla pressione attraverso l’aggiunta di due strisce di un polimero conduttivo comprimibile all’interno di un secondo canale longitudinale. Grazie a questa tecnica, sono state prodotte fibre lunghe fino a 10 metri, sottili e flessibili, in grado di essere tessute o attaccate a diversi tessuti. Inoltre, i ricercatori hanno potuto integrare “periferiche” come microfoni, altoparlanti, sensori di temperatura e di luce.
Le potenzialità di queste interfacce interattive, integrate per esempio nel braccio di un maglione, includerebbero la riproduzione audio-video, lo scambio di dati wireless, calcolo e grafica dinamica. Inoltre, il tessuto può resistere a 50 lavaggi in lavatrice delicati e a 1.000 cicli di piegatura senza compromettere le sue funzionalità.
Shanshan Yao, professoressa assistente presso il Dipartimento di Ingegneria Meccanica della Stony Brook University, ha commentato che l’avanzamento principale consiste nel costruire funzionalità direttamente nella fibra, che poi viene assemblata in un tessuto. Ha aggiunto che se le fibre si dimostrassero compatibili con i processi industriali standard di tessitura, maglieria e ricamo, si aprirebbe la strada alla produzione di tessuti elettronici multifunzionali in qualsiasi forma o dimensione.
Yao ha concluso affermando che il lavoro rappresenta un importante passo verso la sostituzione degli schermi rigidi con interfacce indossabili completamente integrate, spostando il calcolo quotidiano dai monitor piatti ai tessuti che si adattano comodamente al corpo umano. Tuttavia, ha notato che il prototipo attuale si affida a circuiti microcontrollori separati collegati alle fibre tramite cavi, oltre a pacchi batteria esterni per l’alimentazione.
Ha suggerito che la ricerca futura dovrebbe concentrarsi sull’integrazione più fluida dell’elettronica di controllo per migliorare la vestibilità, e sull’integrazione di fili flessibili per la raccolta dell’energia, in grado di generare alimentazione dal calore corporeo o dai movimenti.
