Smarte Kleidung ist zuerst einmal Kleidung mit Zusatzfunktionen. Die elektronischen Bauteile der Kleidungsstücke sind nicht sichtbar, denn sie sind mit den Textilien der Kleider verwoben. Bei Leiterbahnen kann man sich das noch recht einfach vorstellende der tatsächlich gibt es das auch für Sensoren und andere Bauteile. Smarte Kleidungsstücke gibt es schon etwas länger, aktuell spricht man von smarter Kleidung 4.0.
Smarte Kleidung oder Kleidung 4.0 – Was versteht man darunter?
Textilien 4.0 sind mit einem Wort Wearables. Die Kleidungsstücke und Accessoires sind interaktiv, werden nah am Körper getragen und sind wirklich High-Tech. Die digitalen Funktionen sind so in den Stoff eingearbeitet, dass sich die Textilien wirklich angenehm tragen lassen.
Leitende Garne und Sensorgarne, die zudem noch als Kleidung mehr oder weniger warm halten, atmungsaktiv sind und gut auf der Haut liegen – das klingt immer noch so ein bisschen nach Science-Fiction.
Gibt es aber tatsächlich schon. Die intelligenten Textilien sind pflegeintensiv und teuer, aber sie werden schon angewendet. Der TSG 1899 Hoffenheim beispielsweise nutzte erstmals 2014 vernetzte Funktionskleidung und optimiert damit den Trainingsbetrieb.
Die Sportkleidung wird von sensorbestückten Schienbeinschonern und Trainingsbällen ergänzt, die zusammenfit der Kleidung Trainingsdaten und Informationen über Ballkontakte, Tempo und Sprints der Spieler liefern.
Ganz nett ist, dass im gleichen Jahr das Londoner Modehaus Cutecircuit ein Haute-Couture Kleid aus Graphen hergestellt hat. Das Kohlenstoffmaterial ist leitfähig. Sensoren reagieren auf das Atmungsmuster der Trägerin und verändern die Farbe des Kleides durch integrierte Leichtdioden, so dass die Farbe der Frequenz angepasst ist. Das ist natürlich erstmal eine Spielerei – Techniken wie diese können aber auch im medizinischen Bereich genutzt werden.
Asthmaanfälle kündigen sich beispielsweise ebenfalls durch eine veränderte Atmung an, so dass die Betroffenen ihr Notfallspray vielleicht künftig dank Warnsignal aus dem Pullover schon vor dem Anfall bereithalten oder sogar einsetzen können.
Aber das ist nur ein Beispiel, wie Sensoren in der Kleidung künftig genutzt werden könnten. Bislang kommen die smarten Kleidungsstücke tatsächlich nur im Sport zum Einsatz.
Wie kann mir smarte Kleidung mit Wearables im Alltag helfen?
Bis jetzt gibt es, abgesehen von der Anwendung im sportlichen Bereich, noch keine wirklich ernsthaft hilfreichen Ansätze.
Aber wer trainiert, kann natürlich alle Funktionen, die die Smartwatch, der Brustgurt oder das Fitnessarmband übernehmen, auch von der Kleidung erledigen lassen. Smarte Kleidung kann Herzfrequenz und Atmung überwachen, kann Geschwindigkeiten und Zeit messen, Widerstände und damit auch Krafteinwirkungen mit Sensoren wahrnehmen.
Allerdings ist diese Kleidung, wie bereits erwähnt, noch sehr kostenintensiv. Für alle Berufstätigen, die abends mal eben eine Runde joggen gehen, ist das eher keine Option. Denn noch sind die Textilien nicht so leicht, wie man das gerne hätte, sind nicht so flexibel oder robust. Und vor allem sind sie pflegeintensiv. Für denn Alltag ist das also noch nichts – aber wer weiß, was die Zukunft bringt.
Das Fraunhofer Institut entwickelte schon vor einiger Zeit einen Babystrampler, der mit Sensoren ausgestattet ist. Setzt beim Kind die Atmung aus, werden die Eltern umgehend über das Smartphone informiert.
Dieser Strampler könnte eventuell eines Tages Leben retten und dabei helfen, das Phänomen des plötzlichen Kindstods besser zu verstehen. Darüber hinaus forschen verschiedene Institute an digital aufgerüsteter Schutzkleidung für Feuerwehren und andere Nothelfer.
Wohin geht die Reise der smarten Kleidung?
Wie bereits erwähnt soll die smarte Kleidung erst einmal leichter, flexibler und robuster werden. Erst dann wird sie langsam wirklich anwendungstauglich. Das stellt die zusammenarbeitenden, interdisziplinär angelegten Forschungslabors vor große Herausforderungen.
Denn Kleidung wird gedehnt, leiert aus, knautscht und wird in die Ecke gefeuert. Sie leidet unter Verschleiß. Was macht beispielsweise ein ganz normaler Tag mit dem Junior im Park mit einer Jeans? Richtig – empfindliche Elektronik hält das nicht aus. Daher ist noch viel Arbeit nötig, um smarte Kleidung in den Alltag zu bringen.
Ein weiteres Problem ist die Kombination mit Solarzellen, mit Batterien und Transistoren. Gelingt es, die faserartigen Strukturen und garnartigen Sensoren damit zu vernetzen und die Kleidung gleichzeitig hauchdünn und dehnbar zu halten, ist viel mehr möglich.
Einen großen Fortschritt erlaubten beispielsweise die Entwicklungen auf dem Gebiet elektronischer Druckverfahren. Seit der Drucker elektronische Funktionsmaterialien schichtweise auftragen kann, also Elektroden, Schaltkreise und Leuchtstoffe direkt auf das Gewebe aufbringt, ist viel mehr möglich. Und natürlich geht auch auf diesem Gebiet die Entwicklung weiter.
Denkbar ist auch, dass nicht nur Sensoren, sondern auch Mikroprozessoren eingewebt werden. Leitfähige Kohlenstoffmaterialien erlauben das. Dann könnten die erhobenen Daten auch gleich ausgewertet und analysiert werden.
Bildquelle: unsplash.com / Gregory Hayes
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