Bärbar teknik

Bärbar teknologi är all teknik som är designad för att användas när den bärs . Vanliga typer av bärbar teknologi inkluderar smartwatches och smartglasses . Bärbara elektroniska enheter är ofta nära eller på hudens yta, där de upptäcker, analyserar och överför information såsom vitala tecken och/eller omgivningsdata och som i vissa fall tillåter omedelbar biofeedback till bäraren.

Bärbara enheter som aktivitetsspårare är ett exempel på Internet of Things , eftersom "saker" som elektronik , mjukvara , sensorer och anslutningar är effektorer som gör det möjligt för objekt att utbyta data (inklusive datakvalitet) via internet med en tillverkare, operatör , och/eller andra anslutna enheter, utan att kräva mänskligt ingripande.

Bärbar teknologi har en mängd olika användningsfall som växer i takt med att tekniken utvecklas och marknaden expanderar. Bärbara produkter är populära inom hemelektronik, oftast i formfaktorer av smartklockor , smarta ringar och implantat . Förutom kommersiell användning införlivas bärbar teknologi i navigationssystem, avancerade textilier ( e-textilier ) och hälsovård . Eftersom bärbar teknik föreslås för användning i kritiska applikationer, liksom annan teknik, är den utvärderad för dess tillförlitlighet och säkerhetsegenskaper.

En smartklocka

Historia

På 1500-talet skapade den tyske uppfinnaren Peter Henlein (1485-1542) små klockor som bars som halsband. Ett sekel senare fickur i popularitet när västar blev på modet för män. Armbandsur skapades i slutet av 1600-talet men bars mest av kvinnor som armband.

I slutet av 1800-talet introducerades de första bärbara hörapparaterna .

1904 var flygaren Alberto Santos-Dumont banbrytande för den moderna användningen av armbandsuret.

På 1970-talet blev klockor med kalkylator tillgängliga och nådde toppen av sin popularitet på 1980-talet.

Från början av 2000-talet användes bärbara kameror som en del av en växande sousveillance -rörelse. 2008 införlivade Ilya Fridman en dold Bluetooth-mikrofon i ett par örhängen.

2010 släppte Fitbit sin första stegräknare. Bärbar teknologi som spårar information som promenader och hjärtfrekvens är en del av den kvantifierade självrörelsen .

Världens första konsumentsläppta Smart Ring, av McLear/NFC Ring, cirka 2013

2013 släppte McLear, även känd som NFC Ring, den första allmänt använda avancerade bärbara enheten. Den smarta ringen kan betala med bitcoin, låsa upp andra enheter, överföra personligt identifierande information och andra funktioner. McLear äger det tidigaste patentet, inlämnat 2012, som täcker alla smarta ringar, med Joe Prencipe från Seattle, WA som den enda uppfinnaren.

2013 var en av de första allmänt tillgängliga smartklockorna Samsung Galaxy Gear . Apple följde 2015 med Apple Watch .

Prototyper

Från 1991 till 1997 designade, byggde och demonstrerade Rosalind Picard och hennes elever, Steve Mann och Jennifer Healey, vid MIT Media Lab datainsamling och beslutsfattande från "Smart Clothes" som övervakade kontinuerliga fysiologiska data från bäraren. Dessa "smarta kläder", "smarta underkläder", "smarta skor" och smarta smycken samlade in data som relaterade till affektivt tillstånd och innehöll eller kontrollerade fysiologiska sensorer och miljösensorer som kameror och andra enheter.

Samtidigt, även på MIT Media Lab, utvecklar Thad Starner och Alex "Sandy" Pentland augmented reality . 1997 presenterades deras prototyp av smartglass på 60 Minutes och möjliggör snabb webbsökning och snabbmeddelanden. Även om prototypens glasögon är nästan lika strömlinjeformade som moderna smartglasögon, var processorn en dator som bars i en ryggsäck – den lättaste lösningen som fanns på den tiden.

2009 gick Sony Ericsson ihop med London College of Fashion för en tävling för att designa digitala kläder. Vinnaren blev en cocktailklänning med Bluetooth-teknik som gör att den lyser upp när ett samtal tas emot.

Zach "Hoeken" Smith från MakerBot- berömdheten gjorde tangentbordsbyxor under en "Fashion Hacking"-workshop på ett kreativt kollektiv i New York.

Tyndall National Institute i Irland utvecklade en "fjärrstyrd icke-intrusiv patientövervakning"-plattform som användes för att utvärdera kvaliteten på data som genereras av patientsensorerna och hur slutanvändarna kan ta till sig tekniken.

skapade det Londonbaserade modeföretaget CuteCircuit kostymer för sångerskan Katy Perry med LED-belysning så att kläderna skulle ändra färg både under scenshower och framträdanden på den röda mattan som klänningen Katy Perry bar 2010 på MET Gala i NYC . 2012 skapade CuteCircuit världens första klänning med Tweets, som burits av sångerskan Nicole Scherzinger .

2010 utvecklade McLear, även känd som NFC Ring, den första avancerade prototypen för bärbara enheter i världen, som sedan samlades in på Kickstarter 2013.

2014 designade doktorander från Tisch School of Arts i New York en hoodie som skickade förprogrammerade textmeddelanden utlösta av geströrelser.

Ungefär samtidigt började prototyper för digitala glasögon med heads up display ( HUD) dyka upp.

Den amerikanska militären använder huvudbonader med displayer för soldater som använder en teknik som kallas holografisk optik .

2010 började Google utveckla prototyper av sin optiska huvudmonterade display Google Glass , som gick in i kundbeta i mars 2013.

Användande

Flera öppna appar i AsteroidOS med öppen källkod (2016)

På konsumentområdet började försäljningen av smarta armband (alias aktivitetsspårare som Jawbone UP och Fitbit Flex) att accelerera 2013. En av fem amerikanska vuxna har en bärbar enhet, enligt 2014 års PriceWaterhouseCoopers Wearable Future Report. Från och med 2009 underlättade minskade kostnader för processorkraft och andra komponenter en utbredd användning och tillgänglighet.

Inom professionell sport har bärbar teknologi tillämpningar inom övervakning och realtidsfeedback för idrottare. Exempel på bärbar teknik inom sport inkluderar accelerometrar, stegräknare och GPS som kan användas för att mäta en idrottares energiförbrukning och rörelsemönster.

Inom cybersäkerhet och finansteknik har säkra bärbara enheter tagit en del av marknaden för fysiska säkerhetsnyckel. McLear, även känd som NFC Ring, och VivoKey utvecklade produkter med engångspass säker åtkomstkontroll.

Inom hälsoinformatik har bärbara enheter möjliggjort bättre fångst av människors hälsostatik för datadriven analys. Detta har underlättat datadrivna maskininlärningsalgoritmer för att analysera användarnas hälsotillstånd. För tillämpningar inom hälsa (se nedan ) .

I affärer hjälper bärbar teknik chefer att enkelt övervaka anställda genom att känna till var de befinner sig och vad de gör just nu. Anställda som arbetar på ett lager har också ökad säkerhet när de arbetar kring kemikalier eller lyfter något. Smarta hjälmar är säkerhetskläder för anställda som har vibrationssensorer som kan varna anställda om möjlig fara i deras miljö.

Bärbar teknik och hälsa

Samsung Galaxy Watch är designad speciellt för sport- och hälsofunktioner, inklusive en stegräknare och en pulsmätare.

Bärbar teknologi används ofta för att övervaka en användares hälsa. Med tanke på att en sådan enhet är i nära kontakt med användaren kan den enkelt samla in data. Det började redan 1980 där det första trådlösa EKG uppfanns. Under de senaste decennierna har det skett en betydande tillväxt i forskning om t.ex. textilbaserade, tatuerings-, lapp- och kontaktlinser samt spridning av begreppet " Quantified Self ", transhumanism -relaterade idéer och tillväxt av livsförlängningsforskning .

Bärbara enheter kan användas för att samla in data om en användares hälsa inklusive: [ ytterligare citat behövs ]

  • Hjärtfrekvens
  • Förbrända kalorier
  • Steg gick
  • Blodtryck
  • Utsläpp av vissa biokemikalier
  • Tid som ägnas åt att träna
  • Anfall
  • fysisk belastning [ bättre källa behövs ]

Dessa funktioner är ofta samlade i en enda enhet, som en aktivitetsspårare eller en smartklocka som Apple Watch Series 2 eller Samsung Galaxy Gear Sport. Enheter som dessa används för fysisk träning och övervakning av den allmänna fysiska hälsan, samt för att varna om allvarliga medicinska tillstånd som kramper (t.ex. Empatica Embrace2).

Ansökningar

För närvarande undersöks andra tillämpningar inom sjukvården, såsom:

Förslag till ansökningar

Föreslagna applikationer, inklusive applikationer utan funktionella bärbara prototyper, inkluderar:

Se även: § Huvudburen , Elektronisk hud , Biosensor , Bioadhesiv , Nootropic , Dosering med modifierad frisättning , Nanobioteknik och Elektronisk hälsojournal
  • Spårning av fysiologiska förändringar som stressnivåer och hjärtslag hos "upplevare" eller "kontaktpersoner" av UFO -observation, avvikande fysiologiska effekter på uppehåll och utomjordingar- /kontakt-/synsfenomen, inklusive "erfarenhetsgruppforskning" [ bättre källa behövs ]
  • Patogendetektering och upptäckt av farliga ämnen
  • Förbättra sömnen med sovmössor

Samtida användning

Att leva ett hälsosamt liv kanske inte bara är beroende av att äta hälsosamt , sova gott eller delta i några övningar i veckan. Istället ligger det långt bortom bara några få saker och är snarare djupt kopplat till en mängd olika fysiologiska och biokemiska delar av kroppen i förhållande till fysisk aktivitet och att leva en hälsosam livsstil. Under de senaste åren har framväxten av tekniska apparater mer känd som "bärbar teknologi" förbättrat förmågan att mäta fysisk aktivitet och har gett enkla användare och t.ex. kardiologer att kunna analysera parametrar relaterade till deras livskvalitet.

Bärbar teknologi är enheter som människor kan bära hela dagen, och även hela natten. . , De hjälper till att mäta vissa värden som hjärtslag och rytm, sömnkvalitet, totala steg på en dag och kan hjälpa till att känna igen vissa sjukdomar som hjärtsjukdomar, diabetes och cancer [ citat behövs ] De kan främja idéer om hur man kan förbättra sin hälsa och hålla sig borta från vissa förestående sjukdomar. Dessa enheter ger daglig feedback om vad som ska förbättras och vilka områden människor gör bra ifrån sig, och detta motiverar och fortsätter att driva användaren att fortsätta med sin förbättrade livsstil.

Med tiden har bärbar teknologi påverkat marknaden för hälsa och fysisk aktivitet enormt mycket eftersom, enligt ScienceDirect, "marknaden för konsumentriktad bärbar teknologi växer snabbt och förväntas överstiga 34 miljarder dollar år 2020." Detta visar hur Wearable Technology-sektorn alltmer blir mer och mer godkänd bland alla människor som vill förbättra sin hälsa och livskvalitet.

Wearable Technology kan komma i alla former från klockor, kuddar placerade på hjärtat, enheter som bärs runt armarna, hela vägen till enheter som kan mäta vilken mängd data som helst bara genom att röra enhetens receptorer. I många fall är Wearable Technology kopplat till en app som kan vidarebefordra informationen direkt redo att analyseras och diskuteras med en kardiolog. Dessutom, enligt American Journal of Preventive Medicine, säger de att "wearables kan vara ett billigt, genomförbart och tillgängligt sätt att främja PA." I huvudsak antyder detta att bärbar teknologi kan vara till nytta för alla och verkligen inte är kostnadsförbjuden. Dessutom, när man konsekvent ser att bärbar teknologi faktiskt används och bärs av andra människor, främjar det idén om fysisk aktivitet och driver fler individer att delta.

Wearable Technology hjälper också till med utveckling av kroniska sjukdomar och övervakning av fysisk aktivitet i termer av sammanhang. Till exempel, enligt American Journal of Preventive Medicine "Wearables kan användas i olika faser av kronisk sjukdomsbana (t.ex. före och efter operation) och kopplas till journaldata för att få detaljerad information om hur aktivitetsfrekvens, intensitet och varaktigheten ändras under sjukdomsförloppet och med olika behandlingar." Bärbar teknologi kan vara fördelaktigt för att spåra och hjälpa till att analysera data i termer av hur man presterar med tiden, och hur de kan prestera med olika förändringar i sin kost, träningsrutin eller sömnmönster. Dessutom kan Wearable Technology inte bara vara till hjälp för att mäta resultat före och efter operation, utan det kan också hjälpa till att mäta resultat eftersom någon kan återhämta sig från en kronisk sjukdom som cancer eller hjärtsjukdom, etc.

Bärbar teknologi har potential att skapa nya och förbättrade sätt för hur vi ser på hälsa och hur vi faktiskt tolkar den vetenskapen bakom vår hälsa. Det kan driva oss in på högre nivåer av medicin och har redan haft en betydande inverkan på hur patienter diagnostiseras, behandlas och rehabiliteras över tid. Det krävs dock fortfarande omfattande forskning om hur man korrekt integrerar Wearable Technology i hälso- och sjukvården och hur man bäst utnyttjar den. Dessutom, trots frukterna av Wearable Technology, måste en hel del forskning fortfarande slutföras för att börja övergå Wearable Technology till mycket sjuka högriskpatienter.

Förnuftsskapande av datan

Se även: Elektronisk journal § Användning i forskning och utveckling

Medan wearables kan samla in data i aggregerad form, är de flesta av dem begränsade i sin förmåga att analysera eller dra slutsatser baserat på dessa data – de flesta används därför främst för allmän hälsoinformation.

Undantag är wearables som larmar om anfall, som kontinuerligt analyserar bärarens data och fattar beslut om att ringa efter hjälp – den insamlade informationen kan sedan ge läkare objektiva bevis som de kan ha nytta av vid diagnoser. [ citat behövs ]

Wearables kan stå för individuella skillnader, även om de flesta bara samlar in data och använder en-storlek-passar-alla-algoritmer. Programvara på bärbara enheter kan analysera data direkt eller skicka data till en eller flera närliggande enheter, såsom en smartphone, som bearbetar, visar eller använder data för analys. För analys och real-term sensemaking maskininlärningsalgoritmer också användas.

Används vid övervakning

Idag finns det ett växande intresse för att använda wearables inte bara för individuell självspårning, utan även inom företagshälso- och friskvårdsprogram. Med tanke på att wearables skapar ett enormt dataspår som arbetsgivare kan återanvända för andra syften än hälsa, har mer och mer forskning börjat studera integritets- och säkerhetsrelaterade frågor om wearables, inklusive relaterade till användningen för övervakning av arbetare . [ ytterligare citat behövs ] Asha Peta Thompson grundade Intelligent Textiles som skapar vävda kraftbanker och kretsar som kan användas i e- uniformer för infanteri .

Efter formfaktor

Bärbar teknologi kan finnas i flera olika formfaktorer. Populära smartklockor inkluderar Samsung Galaxy Watch och Apple Watch . En populär smart ring är McLear Ring. Ett populärt implantat är Dangerous Things NExT RFID + NFC Chip Implant , även om sådana inte bärs utan implanteras. [ förtydligande behövs ] [ citat behövs ]

Huvudsliten

Glasögon (inklusive men inte bara smartglasögon ) är bärbar teknik som bärs på huvudet.

Huvudbonader

Huvudmössor, till exempel för att mäta EEG , bärs på huvudet. En studie indikerar att EEG-huvudbonader kan användas för neuroförstärkning , och drar slutsatsen att ett "visuellt flimmerparadigm för att fånga individer i deras egen hjärnrytm (dvs. topp alfafrekvens )" resulterar i avsevärt snabbare perceptuell visuell inlärning , som bibehålls dagen efter träningen. Det finns forskning om olika former av neurostimulering , med olika tillvägagångssätt inklusive användning av bärbar teknologi.

En annan tillämpning kan vara att stödja framkallandet av klara drömmar , även om "bättre kontrollerade valideringsstudier är nödvändiga för att bevisa effektiviteten".

Epidermal elektronik (hudfäst)

Ytterligare information: § Ansökningar

Epidermal elektronik är ett framväxande område av bärbar teknologi, kallad för deras egenskaper och beteenden som är jämförbara med de hos epidermis eller yttersta hudlagret. Dessa wearables är monterade direkt på huden för att kontinuerligt övervaka fysiologiska och metaboliska processer, både dermala och subdermala. Trådlös kapacitet uppnås vanligtvis genom batteri, Bluetooth eller NFC, vilket gör dessa enheter bekväma och bärbara som en typ av bärbar teknologi. För närvarande utvecklas epidermal elektronik inom områdena fitness och medicinsk övervakning.

Nuvarande användning av epidermal teknologi är begränsad av befintliga tillverkningsprocesser. Dess nuvarande tillämpning bygger på olika sofistikerade tillverkningstekniker såsom genom litografi eller genom att direkt trycka på ett bärarsubstrat innan det fästs direkt på kroppen. Forskning om att skriva ut epidermal elektronik direkt på huden är för närvarande tillgänglig som en enda studiekälla.

Betydelsen av epidermal elektronik involverar deras mekaniska egenskaper, som liknar hudens. Huden kan modelleras som dubbelskikt, sammansatt av en epidermis med Youngs modul ( E ) på 2-80 kPa och en tjocklek på 0,3-3 mm och en dermis med E på 140-600 kPa och en tjocklek på 0,05-1,5 mm. Tillsammans svarar detta dubbelskikt plastiskt på dragspänningar ≥ 30 %, under vilka hudens yta sträcker sig och rynkar utan att deformeras. Egenskaperna hos epidermal elektronik speglar hudens egenskaper så att de kan fungera på samma sätt. Liksom hud är epidermal elektronik ultratunn ( h < 100 μm), lågmodul ( E ~ 70 kPa) och lätt (<10 mg/cm 2 ), vilket gör att de kan anpassa sig efter huden utan att anstränga sig. Konform kontakt och korrekt vidhäftning gör att enheten kan böjas och sträckas utan att delamineras, deformeras eller misslyckas, vilket eliminerar utmaningarna med konventionella, skrymmande bärbara produkter, inklusive mätartefakter, hysteres och rörelseinducerad irritation på huden. Med denna inneboende förmåga att ta formen av huden kan epidermal elektronik korrekt inhämta data utan att förändra hudens naturliga rörelser eller beteende. Den tunna, mjuka, flexibla designen av epidermal elektronik liknar den hos tillfälliga tatueringar laminerade på huden. I huvudsak är dessa anordningar "mekaniskt osynliga" för bäraren.

Epidermala elektronikenheter kan fästa vid huden via van der Waals-krafter eller elastomeriska substrat. Med endast van der Waals-krafter har en epidermal enhet samma termiska massa per ytenhet (150 mJ/cm 2 K) som hud, när hudens tjocklek är <500 nm. Tillsammans med van der Waals krafter är de låga värdena för E och tjocklek effektiva för att maximera vidhäftningen eftersom de förhindrar deformationsinducerad lossning på grund av spänning eller kompression. Införande av ett elastomeriskt substrat kan förbättra vidhäftningen men kommer att höja den termiska massan per ytenhet något. Flera material har studerats för att producera dessa hudliknande egenskaper, inklusive fotolitografi mönstrad serpentin guld nanofilm och mönstrad dopning av kisel nanomembran.

Fotsliten

Smarta skor är ett exempel på bärbar teknologi som innehåller smarta funktioner i skor. Smarta skor fungerar ofta med smartphoneapplikationer för att stödja uppgifter som inte kan utföras med vanliga skor. Användningarna inkluderar vibrering av smarttelefonen för att tala om för användarna när och var de ska vända sig för att nå sin destination via Google Maps eller självsnörning.

Självsnörande sneakerteknologi , liknande Nike Mag i Back to the Future Part II , är en annan användning av den smarta skon. 2019 erkändes det tyska skoföretaget Puma som en av de "100 bästa uppfinningarna 2019" av Time för sin Fi-sko med snörning som använder mikromotorer för att justera passformen från en iPhone . Nike introducerade också en smart sko 2019, känd som Adapt BB. Skon hade knappar på sidan för att lossa eller dra åt passformen med en anpassad motor och växel, som också kunde styras av en smartphone.

Modern teknik

Fitbit, en modern bärbar enhet

Den 16 april 2013 bjöd Google in "Glass Explorers" som hade förbeställt sina bärbara glasögon vid 2012 Google I/O-konferens att hämta sina enheter. Denna dag markerade den officiella lanseringen av Google Glass, en enhet avsedd att leverera rik text och meddelanden via en heads-up-skärm som bärs som glasögon. Enheten hade också en 5 MP-kamera och spelade in video i 720p. Dess olika funktioner aktiverades via röstkommando , såsom "OK Glass". Företaget lanserade också Google Glass-appen MyGlass. Den första tredjepartsappen Google Glass kom från New York Times , som kunde läsa upp artiklar och nyhetssammanfattningar.

Men i början av 2015 slutade Google att sälja betaversionen av "explorer-utgåvan" av Glass till allmänheten, efter kritik av dess design och prislappen på 1 500 dollar.

Medan den optiska huvudmonterade displaytekniken förblir en nisch, har två populära typer av bärbara enheter tagit fart: smartklockor och aktivitetsspårare. Under 2012 förutspådde ABI Research att försäljningen av smartklockor skulle nå 1,2 miljoner dollar 2013, hjälpt av den höga penetrationen av smartphones på många världsmarknader, den breda tillgängligheten och låga kostnaderna för MEMS-sensorer, energieffektiva anslutningstekniker som Bluetooth 4.0 och en blomstrande app-ekosystem.

Crowdfunding -stödd start-up Pebble uppfann smartklockan på nytt 2013, med en kampanj på Kickstarter som samlade in mer än 10 miljoner dollar i finansiering. I slutet av 2014 meddelade Pebble att de hade sålt en miljon enheter. I början av 2015 gick Pebble tillbaka till sina crowdfunding-rötter för att samla in ytterligare 20 miljoner USD för sin nästa generations smartklocka, Pebble Time, som började levereras i maj 2015. [ need update ]

Crowdfunding -stödd nystartade McLear uppfann den smarta ringen 2013, med en kampanj på Kickstarter som samlade in mer än 300 000 USD i finansiering. McLear var den första aktören inom wearables-teknologi när det gällde att introducera betalningar, bitcoin-betalningar, avancerad säker åtkomstkontroll, kvantifierad självdatainsamling, biometrisk dataspårning och övervakningssystem för äldre.

I mars 2014 presenterade Motorola smartklockan Moto 360 som drivs av Android Wear , en modifierad version av det mobila operativsystemet Android designat specifikt för smartklockor och andra bärbara enheter. Slutligen, efter mer än ett år av spekulationer, tillkännagav Apple sin egen smartklocka, Apple Watch , i september 2014.

Bärbar teknologi var ett populärt ämne på mässan Consumer Electronics Show 2014, med evenemanget kallat "The Wearables, Appliances, Cars and Bendable TVs Show" av industrikommentatorer. Bland många bärbara produkter som visades upp var smartklockor, aktivitetsspårare, smarta smycken, huvudmonterade optiska displayer och öronsnäckor. Ändå lider bärbara teknologier fortfarande av begränsad batterikapacitet.

Ett annat användningsområde för bärbar teknologi är övervakningssystem för stödboende och äldreomsorg . Bärbara sensorer har en enorm potential för att generera big data , med stor tillämpbarhet på biomedicin och ambient assisted living. Av denna anledning flyttar forskare sitt fokus från datainsamling till utveckling av intelligenta algoritmer som kan hämta värdefull information från insamlad data, med hjälp av datautvinningstekniker som statistisk klassificering och neurala nätverk .

Bärbar teknologi kan också samla in biometriska data såsom hjärtfrekvens (EKG och HRV), hjärnvåg (EEG) och muskelbiosignaler (EMG) från människokroppen för att ge värdefull information inom hälsovård och välbefinnande.

En annan allt mer populär bärbar teknologi involverar virtuell verklighet. VR-headset har tillverkats av en rad tillverkare för datorer, konsoler och mobila enheter. Nyligen släppte Google sitt headset, Google Daydream.

Förutom kommersiella tillämpningar forskas och utvecklas bärbar teknologi för en mängd olika användningsområden. Massachusetts Institute of Technology är en av många forskningsinstitutioner som utvecklar och testar teknik inom detta område. Till exempel pågår forskning för att förbättra haptisk teknologi för dess integration i nästa generations bärbara enheter. Ett annat projekt fokuserar på att använda bärbar teknologi för att hjälpa synskadade att navigera i sin omgivning.

Bärbar teknologi i aktion

När bärbar teknologi fortsätter att växa har den börjat expandera till andra områden. Integreringen av wearables i vården har varit ett fokus för forskning och utveckling för olika institutioner. Bärbara produkter fortsätter att utvecklas, går bortom enheter och utforskar nya gränser som smarta tyger. Tillämpningar involverar att använda ett tyg för att utföra en funktion som att integrera en QR-kod i textilen, eller prestationskläder som ökar luftflödet under träning

Underhållning

En fullt bärbar Walkman- musikspelare ( W-serien )

Wearables har expanderat till underhållningsområdet genom att skapa nya sätt att uppleva digitala medier. Virtual reality-headset och augmented reality-glasögon har kommit att exemplifiera wearables inom underhållning. Inflytandet från dessa virtual reality-headset och augmented reality-glasögon ses mest i spelindustrin under de första dagarna, men används nu inom medicin och utbildning.

Virtual reality-headset som Oculus Rift , HTC Vive och Google Daydream View syftar till att skapa en mer uppslukande medieupplevelse genom att antingen simulera en förstapersonsupplevelse eller visa media i användarens hela synfält. TV, filmer, videospel och utbildningssimulatorer har utvecklats för dessa enheter för att användas av arbetande proffs och konsumenter. På en mässa 2014 presenterade Ed Tang från Avegant sina "Smart Headphones". Dessa hörlurar använder Virtual Retinal Display för att förbättra upplevelsen av Oculus Rift. Vissa enheter med förstärkt verklighet faller under kategorin wearables. Augmented reality-glasögon är för närvarande under utveckling av flera företag. Snap Inc.s glasögon är solglasögon som spelar in video från användarens synvinkel och paras ihop med en telefon för att lägga upp videor på Snapchat . Microsoft har också fördjupat sig i denna verksamhet och släppte Augmented Reality-glasögon, HoloLens , 2017. Enheten utforskar att använda digital holografi, eller hologram, för att ge användaren en förstahandsupplevelse av Augmented Reality. Dessa bärbara headset används inom många olika områden inklusive militären.

Bärbar teknologi har också expanderat från små bitar av teknik på handleden till kläder över hela kroppen. Det finns en sko tillverkad av företaget shiftwear som använder en smartphoneapplikation för att med jämna mellanrum ändra designdisplayen på skon. Skon är designad med vanligt tyg men använder en display längs mitten och baksidan som visar en design som du väljer. Ansökan var uppe 2016 och en prototyp för skorna skapades 2017.

Ett annat exempel på detta kan ses med Ataris hörlurshögtalare. Atari och Audiowear utvecklar ett ansiktslock med inbyggda högtalare. Kepsen kommer att ha högtalare inbyggda på undersidan av brättet och kommer att ha Bluetooth-funktioner. Jabra har släppt hörsnäckor, 2018, som tar bort bruset runt användaren och kan växla en inställning som kallas "härdighet". Denna inställning tar ljudet runt användaren genom mikrofonen och skickar det till användaren. Detta ger användaren ett förstärkt ljud medan de pendlar så att de kommer att kunna höra sin omgivning medan de lyssnar på sin favoritmusik. Många andra enheter kan betraktas som bärbara underhållningsprodukter och behöver bara vara enheter som bärs av användaren för att uppleva media.

Spelande

Spelindustrin har alltid införlivat ny teknik. Den första tekniken som användes för elektroniskt spel var en kontroller för Pong . Användarnas spel har kontinuerligt utvecklats under varje decennium. För närvarande är de två vanligaste spelformerna antingen att använda en kontroller för videospelskonsoler eller en mus och tangentbord för PC-spel .

2012 återintroducerades virtuell verklighetshörlurar för allmänheten. VR-headset skapades först på 1950-talet och skapades officiellt på 1960-talet. Skapandet av det första virtuella verklighetsheadsetet kan krediteras filmfotografen Morton Heilig. Han skapade en enhet känd som Sensorama 1962. Sensorama var en videospelsliknande enhet som var så tung att den behövde hållas uppe av en upphängningsanordning. Det har funnits många olika bärbara teknologier inom spelindustrin från handskar till fotbrädor. Spelutrymmet har offbeat uppfinningar. 2016 debuterade Sony med sitt första bärbara, anslutningsbara virtual reality-headset med kodnamnet Project Morpheus. Enheten döptes om till PlayStation 2018. I början av 2019 debuterade Microsoft med sin HoloLens 2 som går utöver bara virtuell verklighet till headset för blandad verklighet. Deras huvudsakliga fokus är att främst användas av arbetarklassen för att hjälpa till med svåra uppgifter. Dessa headset används av utbildare, vetenskapsmän, ingenjörer, militär personal, kirurger och många fler. Headset som HoloLens 2 låter användaren se en projicerad bild i flera vinklar och interagera med bilden. användaren en praktisk upplevelse, som de annars inte skulle kunna få.

Militär

Bärbar teknologi inom militären sträcker sig från utbildningsändamål, träningsövningar och hållbarhetsteknik.

Tekniken som används för utbildningsändamål inom militären är främst wearables som spårar en soldats vitals. Genom att spåra en soldats hjärtfrekvens, blodtryck, känslomässig status, etc. hjälper forsknings- och utvecklingsteamet bäst att hjälpa soldaterna. Enligt kemisten Matt Coppock har han börjat förbättra en soldats dödlighet genom att samla in olika bioigenkänningsreceptorer. Genom att göra det kommer det att eliminera nya miljöhot mot soldaterna.

Med framväxten av virtuell verklighet är det bara naturligt att börja skapa simuleringar med VR. Detta kommer att bättre förbereda användaren för vilken situation de än tränar för. Inom militären finns det stridssimuleringar som soldater kommer att träna på. Anledningen till att militären kommer att använda VR för att träna sina soldater är för att det är den mest interaktiva/uppslukande upplevelsen som användaren kommer att känna utan att hamna i en verklig situation. Nya simuleringar inkluderar en soldat som bär ett chockbälte under en stridssimulering. Varje gång de skjuts kommer bältet att släppa en viss mängd elektricitet direkt till användarens hud. Detta för att simulera en skottskada på ett så humant sätt som möjligt.

Det finns många hållbarhetstekniker som militär personal bär på fältet. En av dem är en stövelinsats. Den här inlagan mäter hur soldater bär vikten av sin utrustning och hur dagliga terrängfaktorer påverkar deras optimering av uppdragspanorering. Dessa sensorer kommer inte bara att hjälpa militären att planera den bästa tidslinjen utan kommer att hjälpa till att hålla soldaterna vid bästa fysiska/psykiska hälsa.

Mode

Fashionabla wearables är "designade plagg och accessoarer som kombinerar estetik och stil med funktionell teknik." Plagg är gränssnittet till det yttre som förmedlas genom digital teknik. Det ger oändliga möjligheter för dynamisk anpassning av kläder. Alla kläder har sociala, psykologiska och fysiska funktioner. Men med användning av teknik kan dessa funktioner förstärkas. Det finns några wearables som kallas E-textilier. Dessa är kombinationen av textilier (tyg) och elektroniska komponenter för att skapa bärbar teknologi inom kläder. De är också kända som smart textil och digital textil.

Wearables görs ur ett funktionsperspektiv eller ur ett estetiskt perspektiv. När de är gjorda ur ett funktionsperspektiv skapar designers och ingenjörer wearables för att ge användaren bekvämlighet. Kläder och accessoarer används som ett verktyg för att hjälpa användaren. Designers och ingenjörer arbetar tillsammans för att införliva teknologi i tillverkningen av plagg för att tillhandahålla funktioner som kan förenkla livet för användaren. Till exempel, genom smarta klockor har människor möjligheten att kommunicera på språng och spåra sin hälsa. Dessutom har smarta tyger en direkt interaktion med användaren, eftersom det gör det möjligt att känna av kundernas rörelser. Detta hjälper till att ta itu med frågor som integritet , kommunikation och välbefinnande. För år sedan var fashionabla wearables funktionella men inte särskilt estetiska. Från och med 2018 växer wearables snabbt för att möta modestandarder genom produktion av plagg som är snygga och bekväma. Dessutom, när wearables tillverkas ur ett estetiskt perspektiv, utforskar designers med sitt arbete genom att använda teknik och samarbeta med ingenjörer. Dessa designers utforskar de olika tekniker och metoder som finns tillgängliga för att införliva elektronik i sina konstruktioner. De är inte begränsade av en uppsättning material eller färger, eftersom dessa kan ändras som svar på de inbyggda sensorerna i kläderna. De kan bestämma hur deras design anpassar sig och reagerar på användaren.

År 1967 skapade den franske modedesignern Pierre Cardin, känd för sina futuristiska mönster, en kollektion plagg med titeln "robe electronique" som innehöll ett geometriskt broderat mönster med lysdioder (ljusemitterande dioder). Pierre Cardins unika design presenterades i ett avsnitt av Jetsons animerade show där en av huvudkaraktärerna demonstrerar hur hennes lysande "Pierre Martian"-klänning fungerar genom att koppla in den till elnätet. En utställning om Pierre Cardins verk visades nyligen på Brooklyn Museum i New York

1968 höll Museum of Contemporary Craft i New York City en utställning med namnet Body Covering som presenterade infusionen av teknologiska wearables med mode. Några av projekten som presenterades var bland annat kläder som ändrade temperatur, och festklänningar som lyser upp och ger ljud. Formgivarna från denna utställning bäddade kreativt in elektronik i kläderna och accessoarerna för att skapa dessa projekt. Från och med 2018 fortsätter modedesigners att utforska denna metod i tillverkningen av sina mönster genom att tänja på gränserna för mode och teknik.

House of Holland och NFC Ring

McLear, även känd som NFC Ring, i samarbete med House of Henry Holland och Visa Europe Collab, visade upp ett evenemang med titeln "Cashless on the Catwalk" i Collins Music Hall i Islington. Kändisar som gick igenom evenemanget kunde göra inköp för första gången i historien från en bärbar enhet med McLears NFC-ringar genom att knacka på ringen på en inköpsterminal.

CuteCircuit

CuteCircuit banade väg för konceptet med interaktivt och appkontrollerat mode med skapandet 2008 av Galaxy Dress (en del av den permanenta samlingen av Museum of Science and Industry i Chicago, USA) och 2012 av tshirtOS (nu infinitshirt). CuteCircuit-modedesigner kan interagera och ändra färg, vilket ger bäraren ett nytt sätt att kommunicera och uttrycka sin personlighet och stil. CuteCircuits design har burits på röda mattan av kändisar som Katy Perry och Nicole Scherzinger . och är en del av de permanenta samlingarna på Museum of Fine Arts i Boston.

Projekt Jacquard

Project Jacquard, ett Google- projekt som leds av Ivan Poupyrev, har kombinerat kläder med teknik. Google samarbetade med Levi Strauss för att skapa en jacka som har beröringskänsliga områden som kan styra en smartphone. Manschettknapparna är avtagbara och laddas i en USB-port.

Intel och Chromat

Intel samarbetade med varumärket Chromat för att skapa en sport-bh som reagerar på förändringar i användarens kropp, samt en 3D-printad kolfiberklänning som ändrar färg baserat på användarens adrenalinnivåer. Intel samarbetade också med Google och TAG Heuer för att göra en smart klocka.

Iris van Herpen

Iris Van Herpens vattenklänning

Smarta tyger och 3D-utskrifter har införlivats på high fashion av designern Iris van Herpen . Van Herpen var den första designern som införlivade 3D-utskriftsteknik för snabb prototypframställning i modeindustrin. Det belgiska företaget Materialize NV samarbetar med henne i tryckningen av hennes design.

Tillverkningsprocess för e-textilier

Det finns flera metoder som företag tillverkar e-textilier från fiber till plagg och införande av elektronik i processen. En av metoderna som utvecklas är när töjbara kretsar trycks rakt in i ett tyg med ledande bläck. Det ledande bläcket använder metallfragment i bläcket för att bli elektriskt ledande. En annan metod skulle vara att använda ledande tråd eller garn . Denna utveckling inkluderar beläggning av icke-ledande fibrer (som polyester PET) med ledande material som metall som guld eller silver för att producera belagda garn eller för att producera en e-textil.

Vanliga tillverkningstekniker för e-textilier inkluderar följande traditionella metoder:

  • Broderi
  • Sömnad
  • Vävning
  • Non-woven
  • Stickning
  • Spinning
  • Panering
  • Beläggning
  • Utskrift
  • Läggning

Frågor och bekymmer

Se även: § Användning vid övervakning

FDA har utarbetat en vägledning för lågriskprodukter som rekommenderar att personliga hälsokläder är allmänna hälsoprodukter om de bara samlar in data om viktkontroll, fysisk kondition, avslappning eller stresshantering, mental skärpa, självkänsla, sömnhantering eller sexuell funktion . Detta berodde på integritetsriskerna som omgav enheterna. Eftersom fler och fler av enheterna användes och förbättrades snart nog skulle dessa enheter kunna berätta om en person uppvisar vissa hälsoproblem och ge ett tillvägagångssätt. Med ökningen av dessa enheter som konsumeras så till FDA utarbetade denna vägledning för att minska risken för en patient om appen inte fungerar korrekt. Det hävdas också etiken i det, för även om de hjälper till att spåra hälsa och främja oberoende finns det fortfarande ett intrång i integriteten som följer för att få information. Detta beror på de enorma mängder data som måste överföras vilket kan skapa problem för både användaren och företagen om en tredje part får tillgång till denna data. Det fanns ett problem med Google Glass som användes av kirurger för att spåra vitala tecken på en patient där den hade integritetsproblem relaterade till tredje parts användning av information som inte godkänts. Frågan är samtycke också när det kommer till bärbar teknologi eftersom det ger möjlighet att spela in och det är ett problem när tillstånd inte frågas när en person spelas in.

Jämfört med smartphones innebär bärbara enheter flera nya tillförlitlighetsutmaningar för enhetstillverkare och mjukvaruutvecklare. Begränsad visningsyta, begränsad datorkraft, begränsat flyktigt och icke-flyktigt minne, icke-konventionell form på enheterna, överflöd av sensordata, komplexa kommunikationsmönster för apparna och begränsad batteristorlek – alla dessa faktorer kan bidra till framträdande programvarubuggar och fellägen, såsom resurssvält eller hängande enheter. Dessutom, eftersom många av de bärbara enheterna används för hälsoändamål (antingen övervakning eller behandling), kan deras noggrannhet och robusthet ge upphov till säkerhetsproblem. Vissa verktyg har utvecklats för att utvärdera tillförlitligheten och säkerhetsegenskaperna hos dessa bärbara enheter. De tidiga resultaten pekar på en svag punkt av bärbar programvara där överbelastning av enheterna, till exempel genom hög UI-aktivitet, kan orsaka fel.

Se även

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Wearable_technology&oldid=1145606572 "