低温やけどを防ぐ：AIが温度を自動制御するスマート加熱ジャケットが登場

電気毛布やヒーター内蔵ウェアは冬場に重宝しますが、長時間密着させて使うと低温やけどや熱中症を引き起こす危険があります。

特に介護施設などで暮らす高齢者は温度に対する感覚が鈍くなりやすく、職員が常に見守り続けるのも簡単ではありません。

こうした課題に対し、Jeanne Tan 氏らの研究チームは、AI と特殊な変色糸を組み合わせたスマート加熱ジャケットを開発し、学術誌「ACS Applied Materials & Interfaces」で成果を発表しました。

銀メッキ糸で温め、光と色で警告する

従来の加熱衣料で広く使われてきた炭素繊維は、硬くてかさばりやすい点が難点でした。

今回のジャケットは銀メッキ加工を施した糸を採用しており、従来よりも薄くしなやかな着心地を実現しています。

さらに、衣服の表面には温度を一目で確認できる 2 種類の変色糸が織り込まれています。

日中の明るい場所では、30 度を超えると紫色からピンク色へと変色する感温性糸が作動します。

暗い場所では高分子光ファイバー糸が光り、30 度で青、40 度で黄、50 度に達すると赤色に発光して過熱を知らせます。

50 人の体感データで AI を学習

この衣服は危険を知らせるだけでなく、温度そのものを自動で賢くコントロールします。

研究チームは、年齢や性別、体型が異なる 50 人の被験者を対象に、さまざまな気温、湿度、風速の条件下で快適と感じる温度設定を調査しました。

このデータを元に AI モデルを訓練したことで、ジャケットは周囲の環境が変化しても着用者にとって心地よい温度を予測し、安定した保温を続けられます。

研究チームによると、この技術は将来的に自動車のシートヒーターや家具、宇宙服などにも応用できる見込みです。

なぜ重要か

この研究で特に優れているのは、過熱の検知をスマートフォンのアプリ頼みにせず、布地自体の色や光で直感的に伝えている点だと考えられます。

介助が必要な現場では、スマホの画面を開いて通信状況を確認するよりも、服が赤く光っているのを見て直感的に危険を察知できるほうが実用性に優れています。

AI が環境変化に合わせて加熱を微調整してくれる仕組みも、自分で温度調節が難しい要介護者にとって大きな助けになります。

一方で、実用化に向けた課題も残されています。学習データの被験者が 50 人にとどまるため、より多様な体質や疾患を持つ人に対してどこまで適切な温度を保てるかはまだ検証の余地があります。

また、光ファイバーや銀メッキ糸が繰り返しの洗濯や摩擦にどれだけ耐えられるのか、製造コストをどの程度抑えられるのかも気になるところです。それでも、安全性を視覚情報として服に組み込んだアプローチは、スマートテキスタイル業界にとって非常に示唆に富む成果といえます。