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防烫伤防过热:研究人员造出靠 AI 动态调温的智能夹克

首次发布 传播指数 31

研究人员公布了一款结合 AI 与变色纤维的智能加热夹克。该夹克的 AI 算法基于 50 名受试者数据训练,能在不同环境下动态调节舒适温度,纤维还会随温度变色预警。这项设计解决了传统电热织物易导致过热烫伤的隐患,尤其适用于老年群体。

防烫伤防过热:研究人员造出靠 AI 动态调温的智能夹克
图:techxplore.com

冬天穿发热衣或盖电热毯确实暖和,但对反应不够敏锐的人来说,长时间贴身发热很可能会引来麻烦,比如低温烫伤甚至热衰竭。

特别是住在养老院或护理中心的老人,他们对温度的感知往往没那么敏感,护工又不可能每分钟都跑去拿体温枪测一遍。

针对这个痛点,研究人员 Jeanne Tan 及其合作团队在学术期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》上发表了一项新成果,他们开发出一种结合了环境传感器、发热变色纱线和人工智能算法的智能加热夹克。

镀银纱线发热,还会发光变色

传统的电热衣大多依赖碳纤维材料,不仅手感偏硬、显得臃肿,弯折多了还容易损坏。

研究团队这次改用了镀银发热纱线,质地更轻薄,柔软度也更接近普通布料。

为了让旁人能一眼看出衣服热不热,这件夹克还织进了两类特殊的变色纱线。

在光线充足的白天,一种热致变色纱线会在温度超过 30 摄氏度时,从紫色变成粉色。

到了昏暗环境,另一种聚合物光纤纱线则会主动发光提醒,30 摄氏度时亮蓝光,40 摄氏度亮黄光,一旦飙到 50 摄氏度就会转为红光警示。

拿 50 个人的真实体感训练 AI

光有被动的变色警报还不够,这件夹克真正的核心在于学会自己调整发热量。

研究团队找来 50 名不同年龄、性别和体型的受试者,把他们放进不同温度、湿度以及风速的环境中,记录下每个人感觉最舒服的发热档位。

团队利用这些数据训练了一个 AI 控温算法,让夹克能够根据身边的温湿度与风力变化,主动预测并维持穿戴者最舒适的温度。

在实际测试中,即使外部环境突变,夹克也提供了稳定的供热表现。

团队表示,这项技术未来不仅能做夹克,还能拓展到汽车加热座椅、家居软装甚至宇航服上。

为什么重要

我们认为,这项研究最聪明的地方在于它没有把安全监控完全推给手机 App,而是做成了直观的物理视觉反馈。

以往很多智能织物喜欢接蓝牙在手机屏幕上弹窗,但对于失智老人或卧床患者来说,护工路过时看一眼衣服亮什么颜色的光,远比解锁手机查数据来得快速直接。

从技术落地的角度看,用 AI 预判体感也能避免传统电热设备忽冷忽热的问题,给医疗看护和适老化硬件提供了一个很好的样本。

不过,我们觉得它距离真正普及还有一段路要走。首先,用来训练模型的只有 50 个人,面对个体差异极大的真实人群,AI 的预测未必对谁都精准。

其次,织入了光纤与镀银线的多功能面料,在反复机洗、折叠和汗液腐蚀下的寿命有多长,制造成本能不能降到普通消费者买得起的区间,来源里都没有给出答案。但无论如何,能把发热、控温和肉眼可视的安全警报织进同一件衣服里,这条思路确实走得很扎实。

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