Inspirowane bluszczem, zasilane powietrzem. Nadchodzi odzież, która nie potrzebuje Twoich rąk

Zakładanie ubrań to czynność, o której większość z nas w ogóle nie myśli, dopóki nie zacznie sprawiać trudności. Dla milionów osób starszych oraz z niepełnosprawnościami codzienne przeciskanie rąk przez rękawy czy zapinanie guzików bywa uciążliwą walką, wymagającą pomocy ze strony innych.

Zespół badawczy z Korei Południowej i Stanów Zjednoczonych postanowił rozwiązać ten problem w zupełnie nowy sposób. Zamiast budować wielkie roboty opiekuńcze, naukowcy stworzyli technologię zintegrowaną bezpośrednio z odzieżą, która potrafi samodzielnie nasunąć się na ciało użytkownika.

Innowacja inspirowana naturą

Projekt nosi nazwę SWAG, co jest akronimem od Self-Wearing Adaptive Garments (adaptacyjna odzież samoubierająca się). Za tym rozwiązaniem stoją badacze z południowokoreańskiego instytutu KAIST w Daejeon oraz amerykańskiego Uniwersytetu Stanforda. Technologia ta wykorzystuje miękkie, elastyczne elementy przypominające pnącza, które są zasilane ciśnieniem powietrza i wszyte bezpośrednio w tkaninę.

Inspiracją dla inżynierów był bluszcz wspinający się po ścianach budynków. Podobnie jak roślina, robotyczne pnącza nie przesuwają całego swojego korpusu, lecz wydłużają się na samym czubku. Dzięki temu mechanizmowi odzież rozwija się i przesuwa stabilnie wzdłuż zakrzywionych powierzchni ludzkiego ciała, obracając materiał na właściwą stronę w trakcie ruchu. W testach laboratoryjnych proces założenia pojedynczego elementu odzieży, na przykład rękawa, trwał zaledwie około 10-15 sekund. Co kluczowe dla komfortu i bezpieczeństwa: ubranie zachowuje swoją miękkość podczas działania, ponieważ specjalne kanały powietrzne są umieszczone wokół cylindrycznej osłony z tkaniny.

Od pomocy medycznej po strefy kryzysowe

Stworzone do tej pory prototypy obejmują rękawy, kurtki oraz spodnie. Choć technologia powstała z myślą o ułatwieniu codziennego funkcjonowania osobom o ograniczonej mobilności lub pacjentom wracającym do zdrowia po urazach, to spektrum jej potencjalnych zastosowań w przyszłości jest znacznie szersze. System działa stabilnie nawet wtedy, gdy osoba ubierająca się nie stoi nieruchomo, co otwiera drzwi do wykorzystania go w zupełnie nowych branżach.

Takim rozwiązaniem mogą być w przyszłości zainteresowane firmy obsługujące sterylne laboratoria i tzw. cleanroomy, w których produkowane są półprzewodniki, a pracownicy muszą zakładać specjalne kombinezony ochronne. Technologia ma również potencjał w służbach ratunkowych, gdzie czas reakcji i sprawne założenie środków ochrony indywidualnej decydują o skuteczności działań i bezpieczeństwie ratowników.

Inżynieria mechaniczna uzupełnia oprogramowanie

Prace nad projektem połączyły siły wybitnych specjalistów: profesora Ryu Jee-Hwana z KAIST, zajmującego się miękkimi robotami rosnącymi, oraz profesor Allison Okamury ze Stanforda, będącej weteranką w tej dziedzinie. Głównym autorem publikacji opisującej rozwiązanie jest Nam Gyun Kim z KAIST, który rozwijał sprzęt w ścisłej współpracy z badaczami z laboratorium robotycznego Uniwersytetu Stanforda (CHARM Lab). Wyniki ich badań zostały opublikowane w recenzowanym czasopiśmie naukowym IEEE Robotics and Automation Letters.

Twórcy zwracają uwagę na istotny kontekst rynkowy: w dobie gwałtownego rozwoju sztucznej inteligencji uwaga opinii publicznej i inwestorów skupia się głównie wokół oprogramowania. Projekt samoubierającej się odzieży jest natomiast namacalnym dowodem na to, jak zaawansowana inżynieria mechaniczna może i powinna uzupełniać systemy software’owe, przynosząc realne korzyści w codziennym życiu człowieka. Na ten moment nie określono jeszcze, kiedy technologia ta mogłaby trafić do masowej produkcji i komercyjnej sprzedaży.

Źródło: Reuters