فناوری پوشیدنی چیست؟ فناوری پوشیدنی شامل هر دستگاهی می‌شود که برای پوشیده‌شدن توسط کاربران طراحی شده‌است و بازه بسیار بزرگی را شامل می‌شود از جمله: جواهرات، لوازم جانبی، دستگاه‌های پزشکی، لباس و یا قسمت‌هایی از یک لباس. اصطلاح "دستگاه‌های پوشیدنی محاسبه‌گر" اشاره به توانایی برقراری ارتباط و پردازش دارد، ولی در واقع هر کدام از این دستگاه‌های پوشیدنی پیچیدگی‌های خاص خود را دارند. از پیچیده‌ترین نمونه‌های این فناوری می‌توان به سمعک‌های هوش مصنوعی، عینک‌های گوگل، هولولنز مایکروسافت و دستگاه‌های شبیه‌سازی یا هولوگرافی تحت عنوان هدست‌های واقعیت مجازی اشاره کرد. نمونه‌های دیگری نیز از تحت عنوان فناوری پوشیدنی وجود دارد که از پیچیدگی کمتری برخوردارند، برای مثال یکسری پوسته‌های قابل عرضه برای بیماران وجود دارند که در آن‌ها سنسورهای مخصوصی برای کنترل علائم حیاتی بیماران و بررسی وضعیت سلامت آن‌ها تعبیه شده و می‌تواند این اطلاعات را بصورت بی‌سیم مخابره کند.
نقطه شروع: نقطه آغاز واژه فناوری پوشیدنی برمی‌گردد به قرن سیزدهم وقتی که برای اولین بار عینک اختراع شد. در قرن پانزدهم ساعت‌های مچی اختراع شدند. ولی به طور کلی از سال 1960 فناوری‌های پوشیدنی مدرن به بازار معرفی شدند. در ادامه تغییرات این فناوری از سال 1960 به بعد را بررسی می‌کنیم:
1960: در سال 1961 ادوارد ثورب و کلود شانون یک کامپیوتر کوچک با 4 کلید ساختند که می‌شد در کفش تعبیه و یا دور کمر بسته شود. این کامپیوتر برای کمک به تقلب کردن قماربازان در بازی‌های رولتی در کازینوها ساخته شده‌بود و می‌توانست محل فرود گوی را حدس بزند.
1970: در این دهه فناوری پوشیدنی از محبوبیت خاصی برخوردار شد. اولین ساعت مچی ماشین‌حسابی توسط پولسار در سال 1975 به بازار ارائه شد و خیلی سریع به یک مد تبدیل شد و بسیاری از افراد مشهور از آن‌ها استفاده می‌کردند. بقیه شرکت‌ها نیز به تولید این ساعت‌ها روی آوردند، مانند Casio که در دهه 80 ساعت‌های بسیار مرغوبی را به بازار ارائه کرد.
1980: شرکت سونی در سال 1979 واکمن(Walkman) را به بازار عرضه کرد و به محبوب‌ترین دستگاه پوشیدنی دهه 80 تبدیل شد. همچنین صنعت بهداشت و درمان نیز در این دهه با ارائه اولین سمعک دیجیتال به تکنولوژی دستگاه‌های پوشیدنی ورود کرد.
1990: استیو مان یک محقق کانادایی بود که در سال 1994 وب‌کم بی‌سیم پوشیدنی را اختراع کرد. این وب‌کم راه را برای رشد فناوری اینترنت اشیاءدر آینده هموار کرد. نمایشگاه‌های لباس هوشمند و کنفرانس‌های فناوری پوشیدنی در صدر محبوب‌ترین موضوعات دهه 90 بودند.
2000: این دهه شاهد یک انقلاب در صنعت فناوری پوشیدنی بوده‌است و نقطه آغاز آن نیز هدست‌های بلوتوثی ست. مانند Fitbits و کیت‌های ورزشی Nike plus iPod.
2010: این دوره نقطه اوج فناوری‌های پوشیدنی بود. عینک‌های هوشمند گوگل در سال 2013 و بعد از آن Apple Watch در سال 2015 و Oculus Rift Headset در سال 2016 رونمایی شدند.
2020: صنعت بازی‌های ویدیوئی شروع به فعالیت در بستر هدست‌های واقعیت افزوده و واقعیت مجازی و بعد از آن طراحان لباس به سرعت شروع به ساخت لباس‌های هوشمند برای این عرصه کردند.
نحوه عملکرد فناوری پوشیدنی: فناوری‌های پوشیدنی جدید بسیار کاربردی هستند و طیف وسیعی از کاربردهای مختلف را پوشش می‌دهند. برخی از مهم‌ترین موارد استفاده آن‌ها عبارتند از: ساعت‌های هوشمند، ردیاب‌های تناسب اندام مانند بندهایFitbit Charge، هدست‌های واقعیت مجازی، جواهرات هوشمند، هدست‌های بلوتوثی و عینک‌های هوشمند با قابلیت اتصال به اینترنت. به طوری کلی فناوری‌های پوشیدنی بسته به نوع دسته‌بندی آن‌ها کارایی‌های مختلفی دارند مانند: حوزه سلامت، تناسب اندام، سرگرمی و .... . عملکرد فناوری‌های پوشیدنی از ترکیب میکروپردازشگرها، باتری‌ها و برقراری ارتباط در بستر اینترنت اتفاق می‌افتد، در نتیجه می‌توان اطلاعات جمع‌آوری شده را با دستگاه‌های دیگر مانند گوشی‌های هوشمند و لپتاپ‌ها اشتراک‌گذاری و همگام‌سازی کرد. فناوری‌های پوشیدنی به کمک سنسورهای تعبیه شده در آن‌ها، حرکات بدن، شناسایی و ارائه فاکتورهای بیومتریک، مسافت طی‌شده از طریق لوکیشن و ... را می‌توانند به شما ارائه دهند. برای مثال ساعت‌های هوشمند، که رایج‌ترین نوع فناوری پوشیدنی هستند، به راحتی از طریق یک بند قابل بسته‌شدن به دور مچ دست افراد هستند و می‌توانند فعالیت‌های فیزیکی و علائم حیاتی فرد را در طول روز بررسی کرده و نمایش دهند. در حالی که بیشتر فناوری‌های پوشیدنی به بدن و یا به لباس متصل هستند، برخی دیگر از آن‌ها وجود دارند که بدون هیچگونه تماس بدنی با فرد کار خود را انجام می‌دهند، مانند گوشی‌های هوشمند، کامپیوترها و برچسب‌های هوشمند. نوع دیگری نیز از فناوری‌های پوشیدنی وجود دارند که از طریق سنسورهای هوشمند، از راه دور فاکتورهایی مانند شتاب‌سنجی و میزان تغییرات سرعت را از طریق دنبال کردن حرکات و جابه‌جایی ارائه می‌دهند. همچنین نوع پزشکی این سنسورها نیز وجود دارد که علائمی همچون ضربان قلب و میزان گلوکز خون را بررسی کرده و نمایش می‌دهد. مهم‌ترین مشخصه میان تمامی فناوری‌های پوشیدنی نمایش لحظه‌ای داده‌های جمع‌آوری‌شده است.
فناوری پوشیدنی در صنعت: مردم روز به روز با تکنولوژی پوشیدنی بیشتر آشنا می‌شوند و به صورت روزمره در جاهای مختلف از جمله سرکار، مهمانی و .... از آن‌ها استفاده می‌کنند. شرکت‌ها باید از این پتانسیل استفاده کرده و با هماهنگ‌سازی این دستگاهها تحت شبکه خود به صورتی که به عملکرد کارگران و کارمندان آسیبی وارد نشود از آن‌ها بهره ببرند. برخی شرکت‌ها هستند که فعالیتشان در زمینه هماهنگ‌سازی دستگاه‌های پوشیدنی کارگران و کارمندان یک شرکت با شبکه شرکتشان است.
زمینه‌های بکارگیری فناوری پوشیدنی: لوازم الکتریکی مصرفی، مانند ساعت‌های هوشمند و ردیاب‌های تناسب اندام، از برجسته‌ترین وسایل در زمینه فناوری پوشیدنی به حساب می‌آیند. با این حال با پیشرفت‌های گسترده اینترنت اشیاء و هوش مصنوعی که اخیراً اتفاق افتاده‌است، فناوری پوشیدنی گستره فعالیت بیشتری پیدا کرده‌‌‌است. اگر بخواهیم به برخی از مهم‌ترین زمینه‌های فعالیت فناوری پوششی اشاره کنیم می‌توان از حوزه سلامت، سیستم مسیریابی، ورزش حرفه‌ای و نساجی پیشرفته نام برد. در ادامه به معرفی برخی از آن‌ها می‌پردازیم:
تکنولوژی پوست مصنوعی: نسل بعدی تکنولوژی‌های پوشیدنی یکسری پوسته‌های بسیار نازک الکتریکی هستند که به قفسه سینه متصل می‌شوند و دارای یک فرستنده کوچک بی‌سیم هستند. این سنسور به سیگنال‌های الکتریکی حساس است و آن‌ها را ثبت می‌کند، مانند ضربان قلب و حرکات ماهیچه‌ها، و سپس آن‌ها را برای مراکز مراقبت از سلامت ارسال می‌کنند تا وضعیت سلامتی و علائم حیات فرد لحظه به لحظه تحت نظارت باشد. این فناوری در کنترل و درمان بیماری‌های مزمن از جمله بیماری‌های قلبی و دیابت بسیار کارآمد و مفید است.
نظارت بر سلامت: افراد برای مطلع شدن از عواملی همچون فشار خون، میزان کالری دریافتی، رژیم‌های غذایی و ... از فناوری‌های پوشیدنی استفاده می‌کنند تا نظارت کامل بر روی وضعیت سلامت جسمانی خود داشته باشند. همه‌گیری کووید-19 باعث افزایش میزان استفاده از فناوری‌های پوشیدنی شد و عامل اصلی آن بالا رفتن میزان آگاهی مردم در زمینه بهداشت فردی و گسترش بیماری‌های مسری و عفونی بود. برای نمونه، شرکت اپل یکی از برنامه‌های خود در زمینه به نام اپلیکیشن کاردیوگرام را از طریق معرفی افزونه به نام ضربان بر دقیقه در خواب به‌روزرسانی کرد که کار آن مشاهده و کنترل ضربان قلب بیماران مبتلا به کووید-19 بود.
سرگرمی و بازی‌های ویدیوئی: صنعت سرگرمی و بازی‌های ویدیوئی اولین صنعتی بود که با استفاده از عینک‌ها و کنترلرهای هوشمند وارد عرصه واقعیت مجازی شد. عینک‌های هوشمندی که بر روی سر نصب می‌شدند از قبیلOculus Quest ، Meta Quest و Sony PlayStation VRدر راستای تمامی اهداف این صنعت بکارگیری می‌شدند که شامل: بازی‌های ویدیوئی، تماشای فیلم و سفر به صورت مجازی می‌شدند.
مد و لباس: لباسی که به لباس هوشمند معروف است و یا صنعت مد و لباس هوشمند، در سال‌های گذشته به محبوبیت بسیار زیادی دست یافته‌است. کاپشن‌های هوشمند، مانند ژاکت‌های Levi که توسط یکی از پروژه‌های گوگل به نام فناوری ژاکارد ساخته شده و الیاف بکار رفته در آن الیاف الکتریکی است، هنگامی که توسط کسی پوشیده می‌شود این امکان را به فرد می‌دهد تا بتواند به تماس‌های تلفنی خود پاسخ دهد. همچنین امکانات دیگری از جمله پخش موسیقی و عکس برداری از قسمت آستین را در اختیار افراد می‌گذارد. ساعت‌های هوشمند، مچ‌بندها، کفش‌های هوشمند و جواهرات هوشمند نیز انواع محبوب دیگری از فناوری‌های پوشیدنی به حساب می‌آیند.
صنایع نظامی: در صنایع نظامی از فناوری‌های پوشیدنی خاصی استفاده می‌کنند که به وسیله آن‌ها علائم حیاتی سربازان را رصد می‌کنند. از دیگر استفاده‌های این فناوری در صنایع نظامی می‌توان به شبیه‌سازی تمرینی و ورزشی بر پایه واقعیت مجازی و فناوری پایداری اشاره کرد. در فناوری پایداری از پوتین‌های مخصوصی استفاده می‌کنند که شامل سنسورها و افزونه‌هایی برای بررسی مسائلی از قبیل تأثیر زمین‌های مختلف و ناهمواری‌ها بر روی عملکرد سربازان و میزان تحمل سربازان در مقابل وزن تجهیزاتشان است.
ورزش و تناسب اندام: در ورزش از دستگاه‌های پوشیدنی ورزشی استفاده می‌شود که در پوشاک و تجهیزات ورزشی تعبیه شده‌اند مانند راکت‌ها و توپ‌های ورزشی. این سنسورهای تعبیه شده از طریق GPS و یا بلوتوث به کامپیوترها متصل هستند و داده‌ها را به صورت آنی برای آن‌ها ارسال می‌کنند و این داده‌ها از طریق کامپیوترها آنالیز می‌شوند تا در زمینه های مختلف از جمله مربیگری، داوری و ... مورد استفاده قرار گیرند. در کنار فناوری‌های پوششی ورزشی، فناوری‌های پوششی مشابه دیگر نیز مانند Fitbit، Apple Watch، Garmin، Samsung Galaxy Watch و Polar به صورت گسترده برای رصد و کنترل علائم حیاتی و فعالیت‌های بدنی ورزشکاران مورد استفاده قرار می‌گیرند.
دستگاه‌های پوشیدنی: در این بخش به معرفی یکسری از دستگاه‌های پوشیدنی شناخته‌شده‌تر می‌پردازیم:
زیورآلات هوشمند: این دسته شامل انگشترهای هوشمند، مچ‌بندها، ساعت‌های مچی و سنجاق‌های زینتی می‌شود. دستگاه‌های پوشیدنی کوچک‌تر معمولا به گوشی‌های هوشمند متصل هستند و جزئیات را از این طریق نمایش می‌دهند.
سنسورهای قابل نصب روی بدن: این سنسورها روی بدن نصب می‌شوند تا علائم حیاتی فرد را بررسی کرده و آن‌ها را برای پزشکان مراقب ارسال کند.
ردیاب‌های تناسب اندام: این دستگاهها شامل مچ‌بندها، تسمه‌های ورزشی و هدبندها هستند که علائم حیاتی و حرکات فیزیکی را رصد کنند. این دسته از دستگاه‌های پوشیدنی ممکن است برای پردازش، ارسال گزارشات و ذخیره‌سازی اطلاعات به یک اپلیکیشن متصل باشند.
لباس هوشمند: در داخل این دسته از لباس‌ها سنسورهایی تعبیه شده‌است که می‌توانند وظایف مختلفی را از جمله رصد وضعیت جسمانی و علائم حیاتی، تناسب اندام، بررسی میزان راحتی لباس و آنالیز لباس مناسب برای فرد (که با همکاری موبایل و یا دستگاه‌های دیگر انجام می‌شود)، میزان فعالیت و در نهایت بررسی محیط انجام می‌دهند.
هدست‌های واقعیت افزوده: این هدست‌ها از جزئیات موجود در دنیای واقعی استفاده می‌کنند و آن‌ها را با دنیای مجازی ادغام می‌کنند به گونه‌ای که وقتی از این هدست‌ها استفاده می‌کنید بر روی اشیاء مختلف یکسری امکانات و اطلاعات دیجیتال مشاهده می‌کنید. به طور کلی این هدست‌ها یک پل ارتباطی برای برقراری ارتباط بین دنیای واقعی و محیط اطراف افراد با دنیای مجازی ایجاد می‌کند.
هدست‌های واقعیت مجازی: هدست‌های واقعیت مجازی دنیای مجازی و تخیلی را به کل جایگزین دنیای واقعی می‌کنند. کاربران واقعیت مجازی توسط سیستم کنترل و هدایت می‌شوند.
سمعک‌های هوش مصنوعی: این سمعک‌ها می‌توانند نویزهای محیط و دیگر صداهای ناخواسته از این قبیل را به صورت خودکار فیلتر کنند و می‌توانند خود را طبق نیازهای هر فرد سازگار کنند تا بهترین عملکرد را برای هر فرد ارائه دهند. این مدل دستگاهها می‌توانند به قابلیت‌های دیگر نیز مجهز شوند مانند: پخش موسیقی، ترجمه آنی و ...
مزایا و معایب: با افزایش روز افزون میزان علاقه‌مندی به این فناوری بهتری است مزایا و معایب استفاده از آن‌ها را به خوبی بدانیم.
مزایا: فناوری پوشیدنی امکان رصد وضعیت سلامتی و تناسب اندام، موقعیت‌یابی از طریق GPS، دسترسی راحت و خواندن پیام‌های متنی در زمان کوتاه‌تر و خیلی امکانات دیگر را برای ما فراهم می‌کند. اما بهترین مزیت آن این است که تمامی این دستگاهها به راحتی قابل حمل هستند و دیگر نیاز به بردن وسایل دیگر (از جمله موبایل) را با خود نداریم. قبل از اختراع دستگاه‌های پوشیدنی نیز جمع‌آوری اطلاعات ذکر شده ممکن بود ولی بیشتر شبیه به یک عذاب برای کاربران بشمار می‌رفت زیرا به همراه داشتن همیشگی دستگاه‌های بزرگ‌تر مانند گوشی‌های هوشمند ضروری بود و حمل آن‌ها نیز آسان نبود، اما دستگاه‌های پوشیدنی به دستگاه‌های دیگر مانند موبایل متصل می‌شوند و با انتقال داده‌ها به موبایل این امکان را برای کاربر فراهم می‌سازند تا اطلاعات جمع‌آوری شده را در لحظه مشاهده کنند و یا آن‌ها را ذخیره کرده تا در وقتی دیگر مشاهده کنند. امکاناتی که این فناوری و دستگاه‌های پوشیدنی برای شما فراهم می‌کنند به شما کمک می‌کنند تا بتوانید فعالیت‌های خود را راحت‌تر مدیریت کنید.
معایب: معمولا عمر باتری این دستگاهها کوتاه است. برای مثال بعضی از دستگاهها مانند Fitbit trackers می‌توانند تا حداکثر 7 روز شارژ نگه‌دارند ولی بعضی دیگر از این دستگاهها که پیشرفته‌تر هستند مانند Apple Watch تنها یک روز و یا کمی بیشتر شارژ نگه می‌دارند. ولی به طور کلی شارژ مداوم و درآوردن و بستن دوباره آن‌ها ممکن است سخت و آزاردهنده باشد، به همین خاطر توسعه دهندگان این صنعت در حال گرایش به سمت شارژ بی‌سیم هستند. با این روش مشکل درآوردن و پوشیدن دوباره این دستگاهها نیز به راحتی حل می‌شود. گزارش شده‌است که این دستگاهها گاهی اوقات اطلاعات نادرستی را نمایش می‌دهند، این مسئله می‌تواند در بعضی موارد همچون نشان دادن ضربان قلب بسیار خطرناک باشد. برای کسانی که مشکلات قلبی دارند، این اشتباه نشان دادن اطلاعات ممکن است منجر به بروز صدمات جبران ناپذیری شود. در نهایت این به شما بستگی دارد که آیا استفاده از این دستگاهها برای شما مفید خواهدبود یا خیر.
چشم انداز فناوری پوشیدنی: فناوری پوشیدنی با سرعت خیره‌کننده‌ای در حال پیشرفت و محبوبیت بوده و این امر در اثر انقلاب‌هایی است که این فناوری در صنعت تکنولوژی در حال ایجادکردن است. وسایل پوشیدنی از جمله ساعت‌های هوشمند، لباس‌های هوشمند و .... در حال گسترش و همه‌گیری هستند. در ادامه به یکسری از مفاهیم و وسایل که قرار است در آینده تولید شوند اشاره خواهیم کرد. از نظر کارشناسان این محصولات بدنه اصلی این فناوری در آینده را تشکیل می‌دهند:
عینک‌های هوشمند Apple: طبق گزارشات Bloomberg و The Information ممکن است عینک هوشمند شرکت Apple در سال 2023 به بازار عرضه شود. این عینک واقعیت افزوده برای انتقال اطلاعات از موبایل کاربر به جلوی چشمانش طراحی شده‌است. همچنین این عینک‌ها این قابلیت را دارند که با برقراری ارتباط و هماهنگ شدن با گوشی‌های iPhone یکسری اپلیکیشن‌ها از قبیل: پیام‌های متنی، ایمیل‌ها، بازی‌های ویدیوئی و ... را جلوی چشمان کاربر به تصویر بکشند.
برداشت انرژی: یکی از نکات منفی این دستگاهها در شارژ کردن آن‌هاست، زیرا برای این کار مجبور به درآوردن دستگاه و جداسازی آن از خود هستید. از این رو شرکت‌های مختلفی شروع به تحقیقات در زمینه استفاده از انرژی گرمایی بدن، انرژی خورشیدی، انرژی حرکتی و تبدیل آن‌ها برای شارژ کردن باتری دستگاه‌های پوشیدنی کردند. از نمونه‌های بارز آن می‌توان به صفحه‌های سرامیکی پیزوالکتریک اشاره کرد که در آن‌ها باتری از طریق لرزش‌های بدن در اثر حرکت شارژ می‌شود.
لنزهای هوشمند: این لنزها چیزی شبیه به فیلم‌های علمی-تخیلی هستند! این لنزها قابلیت رساندن آنی اطلاعات به چشمان کاربر و نمایش دادن آن‌ها را دارند و به سرعت مشتریان زیادی پیدا خواهند کرد. غول‌های فناوری همچون گوگل، موجو ویژن، سامسونگ و سونی در حال کار کردن بر روی این تکنولوژی و توسعه دادن آن هستند. این لنزهای هوشمند را می‌توان از طریق موبایل‌های هوشمند و یا دستگاه‌های دیگر همگام‌سازی کرد.
هوش مصنوعی برای مغز انسان: سنسورهایی در این زمینه وجود دارند تحت عنوان "سنسورهای هوش مصنوعی هماهنگ سازی شده غیرتهاجمی" که در حال توسعه هستند و عملکرد آن‌ها مرتبط با مسائل فکری است. برای مثال شرکت فیسبوک در حال توسعه یک رابط برقرار کننده ارتباط بین مغز انسان و کامپیوتر است که این امکان را برای کاربران محیا می‌کند که به جای تایپ کردن استاتوس‌ها، آن‌ها را با ذهن خود بنویسند! همچنین شرکت نورالینک که متعلق به ایلان ماسک است هم روی پروژه‌ای کار می‌کند که هدف آن کمک به افرادی است که بر اثر ضربه مغزشان آسیب دیده‌است.
