La modes industrija Tas ir attīstījies jau ilgu laiku, katru reizi pielāgojoties jauniem laikmetiem un vajadzībām, nodrošinot komfortu un siltumu vai elpojamību. Ar evolūciju no tradicionālākajiem audumiem, piemēram, lina, vilnas vai kokvilnas, līdz jaunākajiem, piemēram, poliesteram un citiem mākslīgiem audumiem, kas piešķir laikam jaunas īpašības. Dažkārt viņi pat ir atkāpušies soļos, atkal veidojot kaut ko no pagātnes tendences, kā mēs esam redzējuši ar plecu polsteriem, bikšu zvaniņiem utt., kas ir nākuši un aizgājuši.
Kopš pirmo ierīču palaišanas elastīgiem ražotājiem un valkājamo ierīču izplatību, tas ir, valkājamās tehnoloģijas, šajā sektorā ir pavērušās daudzas iespējas, kas šķita nedaudz iestrēgušas audumos un nekas cits. Tagad tehnoloģija var būt arī daļa no apģērbu dizaina, nodrošinot apģērbam pārsteidzošu stilu vai paplašinātas funkcionalitātes, piemēram, sensorus, kas mūs informē par notikumu, nodrošina labāku redzamību un daudz ko citu. Iespējas ir bezgalīgas. Un tas ir tas, par ko mēs šeit runāsim, ko es saucu par "atvērto softwear".
Arduino LilyPad
El Arduino LilyPad Tā ir tāfele ar mikrokontrolleri, kā tas var būt Arduino UNO, bet īpaši izstrādāts tekstilelektronikas projektiem, kas pazīstams arī kā e-tekstils vai valkājamie priekšmeti. Tās apļveida forma un kompaktie izmēri padara to ideāli piemērotu iešūšanai apģērbā, tādējādi radot interaktīvu un funkcionālu apģērbu.
Tas bija viens viens no pirmajiem projektiem, kas nokļuva veidotāju rokās, lai gan pirms tam jau bija uzņēmumi, kas strādāja pie elastīgas elektronikas un citiem projektiem, lai mūsu ierīces būtu līdzi, lai kur mēs dotos.
Arduino LilyPad iespējas ir gandrīz bezgalīgas, jo tās centrālā mikroshēma To var ieprogrammēt ar Arduino IDE, lai izveidotu skices, kuras mēs iedomājamies, panākot visu, sākot no gudra apģērba, kas spēj mainīt krāsu, izstarot gaismu, skaņu, uzraudzīt valkātāja veselību utt., kā arī radīt citus interaktīvus modes vai rotaslietu aksesuārus, viedās rotaļlietas vai izbāzeņus, līdz interaktīviem mākslas darbiem. .
Šai ierīcei bija a MCU ATmega328 līdzīgi kā no Arduino UNO, bet ar kompaktāku PCB dizainu, kas kalpo šiem iepriekš minētajiem uzdevumiem. Tas arī ļauj strādāt ar zemu spriegumu, sākot no 2 V, un ir saderīgs ar maziem akumulatoriem vai pārnēsājamiem barošanas avotiem, lai to viegli darbinātu. Tam ir arī virkne ievades un izvades tapu programmēšanai, un tā ir izgatavota no elastīgākiem materiāliem.
Elastīgās elektronikas attīstība: salokāmas
La elastīga elektronika Tas atspoguļo revolūciju elektronisko ierīču projektēšanas un lietošanas veidā. Atšķirībā no tradicionālajām cietajām shēmām, elastīgā elektronika izmanto materiālus, kas var saliekties, izstiepties un deformēties, nezaudējot funkcionalitāti vai nesalaužot, kā tas var notikt ar parastajiem. Tam vajadzētu padarīt tos izturīgākus ne tikai pret izmantotajām pamatnēm, bet arī tā, lai vadošās sliedes, metinātās šuves un tā tālāk varētu izlocīties.
Lai tas būtu iespējams, elektronisko komponentu ražošana uz elastīgām pamatnēm, piemēram, plānas plastmasas vai metāla. Šīs sastāvdaļas var būt integrālās shēmas, sensori, izpildmehānismi un citi elektroniski elementi. Šīs tehnoloģijas atslēga slēpjas šo materiālu spējā pielāgoties dažādām formām un virsmām, kas ļauj izveidot daudzpusīgākas un pielāgojamākas elektroniskās ierīces, kuras var pat izdrukāt, izmantojot 3D un 2D printerus, vai pat zīmēt ar tintes marķieriem. šoferis…
Pateicoties šai jaunajai tehnoloģijai, mēs varam redzēt jaunas iespējas, kas iepriekš nebija iespējamas, no jaunām ierīcēm vai valkājami vai valkājami aksesuāri, gan lai uzraudzītu veselību, būtu interaktīvs, veiktu maksājumus, mijiedarbotos ar citiem elementiem vai pamatojoties uz noteiktiem stimuliem utt. Jauna viedā mode, kas pamazām virzās uz priekšu un atver plaisu tirgū ne tikai ar mums jau zināmajām valkājamajām ierīcēm, bet arī ar daudziem citiem projektiem, kas drīzumā nonāks.
L Izmantotie materiāli šai elastīgajai tehnoloģijai tie svārstās no plastmasas, piemēram, PET, PEN, PI un plānām metāla loksnēm substrātiem, līdz metāliem, piemēram, varš un sudrabam vadošām sliedēm, un pat polimēriem, piemēram, PEDOT:PSS, līdz tikpat elastīgiem izolatoriem, piemēram, poliimīdam. , Kapton un citas gumijas vai plastmasas. Arī pašos pusvadītājos ir panāktas elastīgas vafeles ar polikristālisko silīciju, metālu oksīdiem un uzlabotiem pusvadītāju polimēriem. Tagad tiek izmantoti un izstrādāti arī citi ļoti perspektīvi materiāli, piemēram, tie, kuru pamatā ir oglekļa nanocaurules, šķidrie metāli, antenas uz elastīga stikla utt.
Neskatoties uz šiem sasniegumiem, Tehnoloģijai joprojām ir jāpārvar daži izaicinājumi, Ne tikai uzticamība, kas ir bijis viens no kritiskākajiem punktiem kopš tās rašanās, bet arī ražošanas cenu pazemināšana un šo materiālu īpašību uzlabošana efektīvākai un jaudīgākai elektronikai.
Resursi "atvērto softwear" vai "smart drēbju" projektiem
Nobeigumā apskatīsim dažus mūsu rīcībā esošie resursi lai varētu īstenot mūsu atklātos programmatūras projektus, par kuriem jūs, iespējams, nezinājāt:
Elastīgi ekrāni un LED lentes
Šis veids ekrānu var salocīt un pat sarullēt kā avīze vai kā tā ir salocīta kā papīra lapa. Šajos displejos tiek izmantoti organiski gaismu izstarojoši materiāli (OLED) vai līdzīgas tehnoloģijas, lai izveidotu augstas kvalitātes attēlus uz elastīgām virsmām. Šāda veida paneļus var likt uz audumiem, jo tie pielāgosies vēlamajai formai.
Jums arī ir elastīga elektroinstalācija, lai savienotu LCD ekrānus un attēla sensoru moduļus utt.:
Vadītspējīgi un izolējoši audumi
Šis audumi ir pārklāti ar vadošiem materiāliem, piemēram, metāla pavedieni vai vadoši polimēri, kas ļauj tiem vadīt elektrību. Tos izmanto, lai izveidotu gudru apģērbu, pieskārienu sensorus utt. Piemēram, esmu to izmantojis dažos projektos, lai izveidotu Faradeja būru un izolētu kādu elementu no viļņiem. Protams, jums ir arī audumi pretējā pusē, tas ir, izolācijas audumi…
vadoša tinte
Līdzīgs tinte no lodīšu pildspalvas, bet ar vadošām īpašībām. To izmanto elektronisko shēmu drukāšanai tieši uz dažādiem materiāliem, piemēram, papīra, plastmasas vai pat ādas (daudzi no tiem nav toksiski). Tas nodrošina ātru prototipu izveidi un pielāgotas ierīces.
FLORA no Adafruit
FLORA ir izstrādes platforma, kas paredzēta tieši tekstilelektronikas projektiem, t.i. lieliska alternatīva Arduino LilyPad. Tajā ietilpst mikrokontrollera plate, sensori un savienotāji, kas paredzēti iešūšanai tieši audumā. Tas ir ideāli piemērots interaktīvu apģērbu un gudru aksesuāru veidošanai. Lai gan, ja vēlaties, varat izvēlēties arī oriģinālo LilyPad...
Elastīgi sensori
Šis elastīgi sensori Tie ir izgatavoti no mīkstiem materiāliem un var noteikt dažādus stimulus, piemēram, spiedienu, temperatūru, mitrumu, gaismu un kustību. Tos izmanto medicīnā, sportā un plaša patēriņa vajadzībām. Iepriekš esmu atstājis jums divus piemērus, kurus varat iegādāties…
Elastīgi PCB vai FPC
L elastīgas iespiedshēmas (FPC) Tie ir daudzu elastīgu elektronisku ierīču pamatā. Tie ir izgatavoti no elastīgiem materiāliem un ļauj savienot dažādus elektroniskus komponentus, pielāgojoties izliektām un kontūrveida formām, kā jau minēju iepriekš.
Elastīgi akumulatori un elastīgi saules paneļi
Šis Baterijas un saules paneļi ir paredzēti integrēšanai elastīgās un pārnēsājamās ierīcēs.. Elastīgie akumulatori nodrošina ierīcēm strāvu, savukārt saules paneļi ļauj tās uzlādēt autonomi. Lieliski papildinājumi iepriekšējām ierīcēm, kuru darbībai nepieciešama enerģija…