ابداع پارچه هوشمندی که لباس شما را به دستیار هوش مصنوعی تبدیل می‌کند

محققان چینی یک پارچه هوشمند ابداع کرده‌اند که می‌تواند لباس‌های روزمره شما را به یک دستیار هوش مصنوعی همیشه فعال و کنترل از راه دور لوازم خانگی تبدیل کند. این فناوری که A-Textile نام دارد، با دقت ۹۷.۵ درصدی، صدای شما را حتی در محیط‌های پرسروصدا تشخیص می‌دهد.

براساس گزارش Interesting Engineering، تلاش‌ها برای ساخت پارچه‌های هوشمند سال‌هاست که ادامه دارد، اما اکثر آنها سنسورهای سفت و سخت یا میکروفون‌های حجیم داشتند که برای استفاده در لباس‌های نرم و انعطاف‌پذیر مناسب نبودند. اما A-Textile این مشکل را با یک رویکرد کاملاً جدید حل کرده است؛ این پارچه خود به یک میکروفون بدون باتری تبدیل می‌شود.

پارچه هوشمند برای تعامل با هوش مصنوعی

این فناوری برپایه یک پدیده فیزیکی به نام اثر تریبوالکتریک کار می‌کند. زمانی که صحبت می‌کنید، امواج صوتی باعث ایجاد لرزش‌های بسیار ریزی در الیاف پارچه می‌شوند. این حرکات جزئی، بارهای الکترواستاتیکی کوچکی تولید می‌کنند. در این پارچه یک لایه سیلیکونی که با نانوگل‌های SnS₂ ترکیب شده، این بارهای الکتریکی را با حساسیت فوق‌العاده بالایی ثبت و یک لایه پنبه کربنیزه، آنها را ذخیره می‌کند.

این سیگنال‌های الکتریکی سپس به یک پردازنده (مانند گوشی هوشمند شما) ارسال می‌شود و در آنجا، یک مدل هوش مصنوعی آنها را به دستورات قابل فهم تبدیل می‌کند. نتایج آزمایش‌های این فناوری بسیار چشمگیر است. این سیستم در تشخیص دستورات صوتی به دقت ۹۷.۵ درصدی دست یافته و حتی در محیط‌های پرسروصدا نیز عملکرد خوبی از خود نشان داده است.

محققان می‌گویند این فناوری کاربردهای متعددی دارد و آنها چند نمونه را امتحان کرده‌اند. پژوهشگران با موفقیت توانستند با صحبت‌کردن با لباس خود، لوازم خانگی هوشمند مانند لامپ و دستگاه تهویه مطبوع را روشن و خاموش کنند.

علاوه‌براین، این پارچه می‌تواند با ChatGPT تعامل داشته باشد. کاربران می‌توانستند سؤالات پیچیده‌ای مانند «آب‌وهوای امروز چطور است؟» یا «متاورس را توضیح بده» را از لباس خود بپرسند. در دموهای دیگر، این سیستم با نقشه گوگل برای مسیریابی و با ChatGPT برای درخواست دستور تهیه غذا و برنامه سفر نیز تعامل داشت.

البته این اولین‌بار نیست که دانشمندان سعی در ساخت پارچه‌های شنوا دارند، اما تلاش‌های قبلی (مانند پارچه صوتی MIT در سال ۲۰۲۲) با مشکلات مختلفی روبه‌رو بودند؛ برای مثال آنها سیگنال‌های الکتریکی بسیار ضعیفی تولید می‌کردند که برای تشخیص لحظه‌ای گفتار کافی نبود. اما A-Textile به لطف طراحی جدید و استفاده از نانوگل‌های SnS₂، حساسیت بسیار بالاتری دارد و سیگنال‌های واضحی را بدون نیاز به قطعات سفت و سخت تولید می‌کند. مهم‌تر از همه، این پارچه کاملاً انعطاف‌پذیر و قابل شستشو است و می‌توان آن را به راحتی در هر نوع لباسی مانند پیراهن یا یونیفرم‌های کاری به کار برد.

یافته‌های این پژوهش در ژورنال Science Advances منتشر شده است.