5000 чипов, 20 000 соединений и видео на рукаве одежды.Автор новостей
Ученые из Колледжа дизайна и инженерии Национального университета Сингапура (NUS) представили первый в мире тачскрин, встроенный в одежду. Команда разработала волокно, которое одновременно работает как пиксель и сенсор прикосновений, интегрировав 54 таких волокна в рукав — получился полноценный дисплей 96 × 54 пикселя размером 168 × 105 мм. Он обновляется с частотой 30 кадров в секунду при 8-битной глубине цвета. Рукав отображает изображения и видео, реагирует на нажатия пальцев и подключается к другим устройствам по беспроводной связи. Одежду можно стирать, она дышащая и гибкая.
Главная проблема изобретения — геометрия волокна: оно одномерное и аксиально-симметричное, поэтому строить сложные схемы методами, разработанными для плоской двумерной электроники, крайне трудно. Команда решила ее, создав программируемый метод соединений вдоль тонких изолированных проводов точно в тех местах, где нужен каждый микрочип: лазер вскрывает нужные точки, а контролируемое смачивание поверхности направляет расплавленный припой только в запрограммированные места.
Такой подход позволил встроить в обычный свитер более 5000 чипов через 20 000 электрических соединений. Полосу цифровых светодиодов затем соединили с многослойным волокном методом термического вытягивания, сформировав сенсорный слой и слой пикселей внутри нити толщиной всего 1 мм и длиной 10 метров. Слой под светодиодами распознает касание: нажатие замыкает цепь, и сигнал указывает точное место, где приземлился палец.
В прототипе 54 пиксельных волокна, каждое из которых несет 96 светодиодов, они вшиты в предплечье рукава. Каждое волокно имеет собственный канал управления, поэтому сбой в одной линии не выводит из строя соседние, а система способна регистрировать несколько касаний одновременно.
Помимо пиксельных волокон, команда интегрировала туда микрофон, динамик и датчики, отслеживающие движение, определяющие магнитный север, измеряющие температуру и оценивающие уровень освещенности.
Такую одежду можно использовать для получения данные о здоровье носителя. И хотя до коммерческой реализации пока далеко, первые тесты, по мнению разработчиков устройства, прошли успешно.
Читайте также нашу статью о том, как ученые создали «умную» одежду, которая охлаждает и вырабатывает электричество.
Получайте свежие новости в сфере гаджетов в нашем телеграм-канале >>