Osnove že dolgo znane

Materiale za izdelavo e-tkanin, prevodne niti in prevodne tkanine, poznamo. Fine niti zlata ali srebra so vtkali v tkanino že pred tisoč leti. Konec 19. stoletja so oblikovalci in inženirji modnim dodatkom »dodali« elektriko in izdelali serijo svetlečih se in motoriziranih ogrlic, klobukov, brošk in kostumov. Leta 1968 so v muzeju sodobne obrti v New Yorku pripravili razstavo oblačil, kjer so obiskovalci poleg vesoljskega skafandra lahko videli tudi oblačila, ki so se napihnila in spustila zrak, se osvetlila ali se segrela in ohladila. Modna oblikovalka Diana Dew pa je pripravila električno kolekcijo oblačil, med katero sta bila tudi elektroluminiscentna obleka in pas, ki je oddajal zvok siren.

Leta 1985 je inovator Harry Wainwright izdelal majico, ki je imela »vgrajena« optična vlakna, svetleče diode (LED) in mikroprocesor, ki je vse skupaj nadzoroval, da je majica »predvajala« risanko v barvah. Wainwright deset let pozneje izumi še prvi stroj, ki optična vlakna vtke v tkanino, in sproži tekmovanje, kdo bo naredil bolj svetleč ali drugače zanimiv kos oblačila.

Pomemben je še en datum. Leta 1990 začnejo na MIT-u razvijati nosljive računalnike, ki bi jih imeli uporabniki pripete na telesu. Druga skupina je takoj začela razmišljati, kako bi tak računalnik vgradila v tkanine in druge mehke podlage. Do danes so podjetja in posamezniki izdelali veliko tovrstnih oblačil, ni pa prišlo do njihove serijske proizvodnje. Verjetno zato, ker še ni šlo za pravo e-tkanino, temveč za bolj ali manj dovršeno dodajanje elektronskih elementov na tkanino in s tem na oblačila.

Včasih velikost ni pomembna

Intelligent Textiles, angleško podjetje z le dvema zaposlenima, je sklenilo pogodbo z ameriško vojsko. Asha Peta Thompson, študentka umetnosti, je uporabljala tekstilne izdelke za učenje otrok s posebnimi potrebami. Delo jo je pripeljalo v skupino na univerzi Brunel, ki je razvijala »govorečo« jakno. Oblačilo so razvijali kot pomoč bolnikom s cerebralno paralizo pri komunikaciji z okoljem. S pritiskom gumba na jakni je ta spregovorila preprosto besedilo, na primer »ime mi je Jan«, namesto da bi bolnik imel pred seboj zapleten komunikator, kot ga ima za komunikacijo Stephen Hawking. V skupini je bil dr. Stan Swallow, ki je skrbel za elektronski del projekta. Prototip jakne so izdelali, vendar je Ashi in Stanu hitro postalo jasno, da ne bo delovala. Bila je okorna, natrpana s kabli in elektroniko ter težavna za izdelavo. Utrnila se jima je ideja, kako vgraditi (vtkati) majhna mehanična stikala v tkanino, in skupaj sta leta 2002 ustanovila podjetje in izdelala prve izdelke. Polno tipkovnico iz blaga, jakno za deskanje na snegu z integriranim krmilnikom za iPod in blazino z daljinskim upravljavcem. Vsem je skupna prevodna tkanina.

Prevodna tkanina ima več prednosti pred vgradnjo elektronike na oblačilo. Zmanjša število žic, udobna je za nošenje in lahko jo peremo. Je vzdržljiva, mehka, ne poči, oblačilo iz nje pa se lahko dotika kože. Bistvo tehnologije podjetja niso uporabljeni materiali, temveč načini, kako so ti prepleteni (tkani) med seboj. Iz dveh prevodnih prej na primer izdelajo majhno mehansko stikalo, ki je popolnoma ločeno ali združeno (odprto ali zaprto). Kot pravita, lahko v tkanino vtketa tudi elektronsko vezje.

Kot pri večini tehnologij se tudi pri razvoju e-tkanin kot največji financer pojavljajo bogate zahodne vojske. Podjetje bi ostalo majhno, če se nad tkanino ne bi najprej navdušila kanadska vojska. Problem modernega vojaka so električne naprave, ki jih ima pri sebi, in povezovalne žice. Naprave imajo baterije, pri opremi kanadskega vojaka naj bi jih bilo 60. Preverjanje, katero baterijo je treba zamenjati, je zamudno. Asho in Stana so vprašali, ali sta sposobna izdelati prevodno blago. Tako je prišlo do sodelovanja najprej s kanadsko, nato pa še z ameriško vojsko. Vojaki bodo dobili en paket baterij, vse naprave na njih pa bodo povezane z njimi prek povezav v tkanini uniforme, nahrbtnika in čelade. Tkanina ne bo zagotovila le povezave za napajanje, temveč tudi povezave za prenos podatkov med napravami, ki jih vojak nosi.

Velika pričakovanja

Pametne tkanine in oblačila bodo po mnenju nekaterih sprožili drugo revolucijo v tekstilni industriji. Analitično podjetje Gartner je za letošnje leto, predvsem pa za naslednje napovedalo vzpon tovrstnih izdelkov. Bomo videli, ali se bodo njihove napovedi uresničile.

Kakšni pa naj bi bili izdelki, ki se obetajo? Eden od njih je projekt, imenovan D-majica (D-Shirt), ki ga podjetje Cityzen Sciences (www.cityzensciences.fr) razvija od leta 2012. Tudi v tem primeru gre za razvoj e-tkanine, ne za »obešanje« elektronike na oblačilo. Letos naj bi na trg poslali majico s tipali v tkanini, ki zaznajo gibanje, srčni utrip, hitrost, vzorec dihanja in lokacijo (GPS). Bistvo pristopa je v preprostem dejstvu, da »majica« lahko približa več tipal koži. Ta lahko zberejo več podatkov, na primer ritem srca, ne le trenutni srčni utrip.

Za integracijo v tkanino niso primerna le tipala, ki jih povezujemo z beleženjem življenja ali športno aktivnostjo (fitnesom). Visijaxova (www.visijax.com) jakna uporablja tehnologije, da izboljša varnost kolesarjev. Teflonska površina jakne to naredi odporno proti vodi, prezračevalne odprtine pa preprečujejo, da bi bilo »uporabniku« prevroče. A to nista tehnološki bistvi jakne. Vgrajene baterije zagotavljajo elektriko trakovom z belimi, rdečimi in rumenimi sijalkami LED. Podobno kot pri avtomobilu. Spredaj so bele, zadaj pa rdeče luči. Rumene sijalke začnejo samodejno utripati, ko jakna zazna zavijanje kolesarja, tudi ko ima kolesar obe roki na krmilu. Pametna jakna dejansko rešuje resničen problem, to pa je varnost kolesarja v cestnem prometu.

S proti vodi odporno tkanino je prevlečen pametni nahrbtnik podjetja AMPL (ampl-labs.com), ki v sebi skriva baterijski komplet za polnjenje izpraznjenih mobilnih naprav, ki jih nosimo v njem. Vsak prekat ima ustrezen USB-priključek, stanje baterij v nahrbtniku pa preverjamo z mobilno aplikacijo na pametnem telefonu. Tu sicer ne gre za izdelek iz e-tkanine, saj so baterije in kabli dodani, je pa nahrbtnik zaradi naše stalne odvisnosti od mobilnih naprav pametna rešitev, pod pogojem, da vestno polnimo baterije v nahrbtniku.

Pametna oblačila niso samo tista, ki jih nosimo ves čas, pametno je lahko tudi oblačilo, ki ga oblečemo z natančno določenim ciljem. Kot izdelki podjetja LikeAGlove (www.likeaglove.co.il). Kupimo osnovni model obleke (ali kateri drug kos oblačila), ki jo oblečemo z namenom, da ta izmeri naše natančne mere. Podatke »obleka« prek vmesnika Bluetooth pošlje aplikaciji na pametnem telefonu, uporabimo pa jih, da v spletnih trgovinah kupimo oblačilo, ki se nam bo natančno podalo. Izdelek je namenjen preprečevanju »stresa«, ko prek spleta kupimo premajhen ali prevelik kos oblačil. Šalo na stran. Ideja je zanimiva, vprašanje pa je, ali ne bo ta »dodatek« tako drag, da se nam bo bolj splačalo neprimerno oblačilu vrniti prodajalcu.

Modna industrija utira pot

Morda bolj kot uporabnike bodo e-tkanine navdušile modne oblikovalce, ki se jim obetajo nove možnosti tudi pri izdelavi oblačil, s katerimi bomo lahko odšli na cesto. Ne bodo le neudobni, okorni prototipi namenjeni prikazu zmogljivosti novih tehnologij. Nič čudnega, če na to področje vstopajo podjetja, ki jih bolj poznamo z drugih področij. Synapse Dress nizozemske oblikovalke Anouk Wipprecht ima vgrajen Intelov procesor Edison, ki upravlja svetlobne elemente in kamero v obleki na podlagi možganskih valov uporabnika in tako spreminja videz oblačila. Oblikovalka je razvila še nekaj drugih oblačil, med drugim tudi pajkovo obleko, dimno obleko in oblačila s svetlobnimi učinki, ki so jih na nastopih nosili glasbeniki. Pametna oblačila ne pomenijo le udobja, varnosti in fitnesa, temveč tudi zabavo in ustvarjalnost. Zakaj ne bi nosili oblačila, ki bi spreminjalo barvo (ali obliko) glede na razpoloženje ali razmere v okolici?

Obleke, ki spreminjajo barvo, ali pa pajkovo oblačilo, ki se odzove, ko nekdo vstopi v osebni prostor uporabnika, so pametna oblačila, ki so bolj kot za vsak dan primerna za modne revije in prikaze zmogljivosti novih tehnologij ali pristopov. Vendar se nekje mora začeti. Modni kreator Ralph Lauren je preizkušal tehnologije pametnih oblačil in na koncu razvil pametno majico, ki jo je predstavil na lanskem odprtem prvenstvu ZDA v tenisu.

Pred znanstveniki in inovatorji pa je še vedno dolga pot, preden bodo pametna oblačila nekaj vsakodnevnega. Pustimo ob strani materiale prihodnosti (nanocevke, nanopalčke …), najprej je treba izboljšati baterije, da bodo te zagotavljale dovolj energije pametnim oblačilom, saj si težko predstavljamo vsakodnevno polnjenje, ter pomanjšati elektroniko, da bo to lažje vtkati v tkanino oblačila.

Letošnje leto naj bi pomenilo začetek vzpona e-tkanin in iz njih izdelanih pametnih oblačil, verjetno pa je to preoptimistična ocena. Pozabljamo še na en zelo pomemben vidik. Ceno. Trajalo bo vsaj nekaj let po letu, ko bo na trgu veliko pametnih oblačil, da bodo njihove cene primerne tudi za običajne ljudi.