Intelligente Bekleidungsprodukte sind im Wesentlichen elektronische Geräte, die mit verbundenen Geräten (wie Smartphones) und dem Körper des Trägers kommunizieren sollen. Intelligente Kleidung verwendet eine Vielzahl von Sensoren, um die biometrischen und physischen Daten des Trägers wie Körpertemperatur und Herzfrequenz zu erfassen. Die vom Sensor generierten Daten werden über Bluetooth an relevante Apps auf einem gekoppelten Smartphone übertragen und dort den Nutzern zur Ansicht zur Verfügung gestellt. Intelligente Kleidung kann fortschrittliche Textilfasern, Mikroelektronik, Biotechnologie und künstliche Intelligenz (KI) enthalten.
Technologietrends
Nachfolgend sind die wichtigsten Technologietrends aufgeführt, die sich auf das Thema Smart Clothing auswirken und von GlobalData identifiziert wurden.
Fortschrittliche Fasern
Fortschritte in der Materialwissenschaft fügen Textilien neue Funktionalitäten hinzu. Metallics, optische Fasern und leitfähige Polymere können Textilien hinzugefügt werden, um sensorische Fähigkeiten, elektrische Leitfähigkeit und Datenübertragung auf Kleidung zu ermöglichen. Bekleidungs- und Technologieunternehmen arbeiten mit diesen Materialien und Textilfasern wie Nylon, Baumwolle, Polyester, Seide, Wolle und Kevlar, um fortschrittliche Fasern herzustellen.
Die zusätzlichen Funktionen von Stoffen können sich nach dem Waschen und Tragen verringern, so dass sie mit Nanopartikeln beschichtet sind. Die große Oberfläche und die hohe Energie der Nanopartikel erhöhen die Haltbarkeit und ermöglichen es den Stoffen, ihre taktilen Eigenschaften beizubehalten. Nanopartikel ermöglichen auch die Zugabe von antibakteriellen, wasserabweisenden und ultravioletten (UV) -Schutzeigenschaften zu Kleidung.
3D-Druck
3D-Druck wird hauptsächlich mit Prototyping in verschiedenen Branchen in Verbindung gebracht. Es ist ein sich entwickelnder Trend in der gesamten Bekleidungsindustrie und macht zunehmend Fortschritte in der intelligenten Kleidung. Im Jahr 2019 verwendeten Forscher der Tsinghua-Universität in China einen 3D-Drucker, um Muster zu erstellen und Bilder und Buchstaben auf Seide zu zeichnen, wodurch Bewegung in Energie umgewandelt werden kann.
Intel hat auch 3D-Drucker verwendet, um Sensor-eingebettete intelligente Kleidung zu entwerfen. Eine solche Demonstration wird Investitionen in 3D-Druck-basierte intelligente Kleidung von Unternehmen aus der Textil-, Technologie-, Gesundheits- und Militärindustrie vorantreiben.
Stromversorgung
Die meisten intelligenten Kleidungsstücke verwenden derzeit Lithium-Ionen-Batterien, die häufig aufgeladen werden müssen. Daher prüfen einige Organisationen den Einsatz alternativer Energiequellen. Im Jahr 2021 entwickelte eine Zusammenarbeit von Forschern der University of Bath in Großbritannien, des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung in Deutschland und der Universität Coimbra in Portugal Nylonfasern, die aus Körperbewegungen Strom erzeugen.
Die Europäische Union (EU) spielt eine aktive Rolle bei der Entwicklung alternativer Energiequellen für Elektronik, einschließlich Kleidung. Thermo Tex, eine von der EU geförderte Initiative, erforschte thermoelektrische Textilien, die die Körperwärme des Benutzers zur Leistungselektronik nutzen.
Die Initiative Smart2Go, Teil des EU-Forschungs- und Innovationsprogramms Horizon 2020 und unter der Leitung des Fraunhofer FEP, entwickelt eine autonome Energieversorgungsplattform für Wearables, einschließlich intelligenter Kleidung, die eine Kombination aus leistungsstarken Batterien und geeigneten Energy-Harvesting-Technologien verwendet. Das Projekt wird 2022 abgeschlossen und könnte dazu beitragen, dass intelligente Kleidung durch die Überwindung von Stromversorgungsbeschränkungen dem Mainstream einen Schritt näher kommt.
Sensoren
Sensoren sind das Herzstück intelligenter Kleidung. Die von ihnen generierten Daten ermöglichen es Benutzern, ihre Gesundheit und Fitness zu überwachen. Kleidungsstücke werden jedoch regelmäßig gewaschen, wodurch die integrierten Sensoren beschädigt werden. Wissenschaftler arbeiten an Sensoren, die mehreren Wäschen standhalten und dennoch effektiv arbeiten können.
Im Jahr 2020 präsentierten Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) waschbare, gewebte Biosensoren für die Telemedizin und die Fernüberwachung von Patienten. Während dies ein Beispiel für den Fortschritt ist, befinden sich Bekleidungssensoren in einem frühen Entwicklungsstadium. Intelligente Bekleidungshersteller verfolgen robuste Sensoren, die wichtige Benutzerdaten für eine effektive Gesundheits- und Aktivitätsüberwachung generieren und so die Haltbarkeit und Attraktivität der Kleidung verbessern.
KI
Der Einsatz von KI in Smart Clothing ist derzeit auf virtuelle Fitness-Coaching-Systeme beschränkt. Start-ups wie Sensoria bieten einen KI-basierten In-App-Coach an, der Träger seiner intelligenten T-Shirts mithilfe von Leistungsanalysen, die anhand von kleidungsstückgenerierten Daten durchgeführt werden, zur Verbesserung der Laufleistung anleitet.
Im Jahr 2019 begann Google, bestimmte Aspekte seiner Assistant-Konversationsplattform in Levi’s Commuter Trucker Jacket aufzunehmen. Benutzer können Wegbeschreibungen abrufen und Antworten auf aufgezeichnete Fragen zu Uhrzeit, Wetter und Nachrichten erhalten, indem sie voreingestellte Gesten an der Manschette der Jacke ausführen.
GlobalData erwartet, dass KI in den nächsten drei bis vier Jahren eine zentrale Rolle in der intelligenten Kleidung spielen wird, insbesondere für Produktdesign, Serviceentwicklung und Datenanalyse. Diese Entwicklung wird führende KI-Unternehmen wie Google, IBM und Amazon begünstigen.
Dies ist ein bearbeiteter Auszug aus dem Smart Clothing (Wearable Tech) – Thematic Research Report von GlobalData Thematic Research.