«Фотонная рубашка» ближе к телу

Примерив рубашку, сшитую петербургскими учеными, вы станете не только денди, но и обладателем одежды, которая расскажет о состоянии вашего здоровья и даже определит местоположение. Об этой диковинке нашему корреспонденту Алле ЧЕРЕДНИЧЕНКО рассказал директор научно-образовательного центра микротехнологии и диагностики университета «ЛЭТИ» профессор Виктор ЛУЧИНИН.

ФОТО Ganibal/shutterstock.com

– Виктор Викторович, мы привыкли, что одежда украшает и греет нас, но чтобы она была способна обмениваться с нами информацией – это из разряда сказок...

– Уже нет. Идея «умной» одежды первоначально была связана с экипировкой военнослужащих, разработанной в России. Ее прототипом можно считать боевую экипировку «Ратник», которая вобрала многолетний опыт армий стран мира. Новая одежда стала не просто формой для солдат и офицеров, но и функциональным комплексом, напичканным электроникой и приборами с элементами фотоники. Эти модули помогают не терять ориентацию на местности, обнаружить врага, управлять процессом ведения огня и т. п.

– Но ведь военная экипировка, особенно ее «гаджетовая» часть, громоздкая и некомфортная?

– Именно поэтому перед нами стояла задача создания «носимой» и функционально насыщенной, гибкой «умной» одежды. Поясню, что в рамках научно-технического направления «умная одежда» создается три поколения изделий. В первом акцент будет сделан на карманах для электроники, объединенной вшитыми в одежду проводниками.

Действительно, такое нагромождение неудобно. Более того: заказчики, для которых изначально разрабатываются подобные проекты, люди особенные, в какой-то степени суеверные – отправляясь на специальное задание, лишнего на себя надевать не станут. Даже идея монтировать функциональные модули в каблуки специальной обуви была отвергнута по простой причине – собираясь на серьезное задание, эти люди надевают привычную, проверенную обувь, в которой рискуют уже много лет.

Подобные нюансы повлияли на появление второго поколения «умной» одежды, которая в своей основе имеет «электронный текстиль». E-textile – это тканые материалы со «вшитыми» антеннами, датчиками и источниками питания, для обеспечения соединений между которыми используется тканый материал с токопроводящими нитями.

Третье поколение «умной» одежды реализует концепцию systems on textile. Она предусматривает создание необходимых систем еще на стадии материалов, которые поддерживают сенсорный интерфейс для обмена информацией между одеждой и телом. Речь идет о технологии гибкой печатной электроники и фотоники.

– К какому поколению относится «умная» одежда, созданная в вашем центре?

– Работы над проектом были начаты в 2007 году. На данный момент он реализуется на границе второго и третьего поколений. В числе задач, которые мы пытаемся решить на нынешнем этапе разработки, – оптимизация эксплуатации «умной» одежды с точки зрения влияния бытовых и погодных воздействий. Еще один вопрос – необходимость автономной подзарядки электронной одежды. К примеру, ученые работают над тем, чтобы получить возможность заряжать «умную» одежду за счет энергии, которую вырабатывает человеческий организм в виде тепла или в процессе движения.

– Нужна ли такая одежда на гражданке?

– Например, «умная» футболка, созданная в нашем центре, называется «портативный комплекс для непрерывного дистанционного контроля физиологического состояния и местоположения человека». Но в реальности это обыкновенная хлопчатобумажная футболка: легкая, приятная на ощупь, выполненная в обычном дизайне минимализма. Единственный нюанс: она работает в комплексе с электронным гаджетом (им может быть обычный телефон), по которому человек получает собранную футболкой информацию.

Инновационная футболка измеряет пульс, частоту дыхания, процент насыщения крови кислородом, среднее артериальное давление, температуру кожного покрова. Если у человека фиксируются какие-то изменения или отклонения от нормы, система посылает на телефон хозяина футболки или его родственников сигналы: «Обратите внимание, у вас повысилось давление» и т. д.

– Согласитесь, что для обычного потребителя все это лишние «навороты»...

– Возьмем реальную ситуацию: у вас родился ребенок, за состоянием здоровья которого надо следить ежеминутно. Если вы будете пользоваться привычными приборами (весы, электронный градусник и т. п.), такой контроль отнимет все ваше время. Мы же предложим «умные» распашонки, которые сами измерят пульс, давление, температуру и передадут данные на ваш компьютер.

– На примере «умной» одежды виден эволюционный скачок текстильных технологий. Каких сюрпризов нам еще ждать?

– Скоро мы научимся делать в больших объемах гибкую печатную электронику и фотонику. Уже есть специальные принтеры, которые с высоким пространственным разрешением электрически и оптически активными чернилами печатают на бумаге и тканях многослойные композиции, включая датчики запоминающих и передающих информацию устройств.

В результате появится «ткань-экран» или фоточувствительные обои, которые могут зафиксировать, запомнить и воспроизвести образы посетителей комнаты без использования традиционных камер и дисплеев. «Умной» одеждой можно считать и невиданные ранее предметы – например, системы замещения органов зрения, расширение возможностей обоняния и осязания.

– И все это будут делать в Петербурге?

– Пока речь идет об открытии опытного производства, инвесторы уже проявили к «умной» одежде интерес.

Эту и другие статьи вы можете обсудить и прокомментировать в нашей группе ВКонтакте

Материал опубликован в газете «Санкт-Петербургские ведомости» № 221 (5592)) от 25.11.2015.