¿Te imaginas una esterilla de yoga capaz de detectar tus movimientos? ¿Un calcetín que controle la presión en el pie de un paciente con diabetes para prevenir la formación de úlceras? ¿Un zapato inteligente que sepa con qué parte del pie y con qué presión golpeas un balón?
Ahora el MIT, Instituto Tecnológico de Massachussets, ha anunciado la creación de textiles inteligentes capaces de percibir la postura y los movimientos del usuario, perfectamente ajustados al cuerpo y con múltiples aplicaciones para el mundo de las prótesis y la medicina regenerativa, la monitorización de la salud o la investigación interdisciplinar.
El descubrimiento de los textiles de punto multicapa, que han sido denominados 3DKnITS, parten del hallazgo de una clase especial de hilo de plástico, derretido ligeramente con calor en un proceso llamado termoformado. Gracias a él se ha podido mejorar con creces la precisión de los sensores de presión tejidos en el material.
Para integrarlos, se usa una máquina de tejer digital que entreteje capas de tela con filas de hilo estándar y funcional. El tejido de punto multicapa se compone de dos capas de tejido de hilo conductor intercaladas en torno a un tejido 'piezorresistivo', que cambia su resistencia cuando se aprieta. Así, la máquina crea un sensor de presión cuando las fibras funcionales se cruzan.
Bautizados como 3DKnITS o tejidos 3D, consisten en un tejido de punto multicapa que combina hilos estándar y funcionales
Una de las principales ventajas de su proceso de fabricación, que aprovecha la mencionada tecnología de tejido digital, es que facilita la creación rápida de prototipos y la fabricación a gran escala.
“Con el tejido digital hay libertad para diseñar patrones propios e integrar sensores dentro de la estructura misma, de modo que se vuelve uniforme y cómoda, y puede desarrollarse en función de la forma del cuerpo”, explica Irmandy Wicaksono, asistente de investigación en el MIT Media Lab.
TEXTILES INTELIGENTES PARA REHABILITACIÓN Y CUIDADO DE LA SALUD
Las aplicaciones que tienen estos tejidos inteligentes para el mundo de la salud, la medicina deportiva ortopédica o la rehabilitación son prácticamente infinitas: desde la producción de zapatos inteligentes que monitoricen el paso de alguien que aprende a caminar de nuevo tras una lesión, a calcetines que controlen la presión en el pie de una persona diabética, previniendo las úlceras.
De hecho, desde el MIT crearon un zapato y una esterilla inteligentes, con su correspondiente sistema de hardware y software para medir e interpretar los datos de los sensores de presión en tiempo real. El sistema de aprendizaje automático predijo movimientos y posturas de yoga realizadas por un individuo de pie sobre la alfombra textil inteligente con una precisión del 99%.
También idearon un sistema que muestra los datos del sensor de presión como un mapa de calor: las imágenes alimentan el modelo de aprendizaje automático entrenado para detectar la postura, la pose o el movimiento: además de las posturas de yoga, el tapete inteligente identificó si la persona caminaba, corría o hacía flexiones con un 99,6% de precisión.
Además, utilizaron una máquina de tejer circular para crear un zapato textil inteligente ajustado a la forma con 96 puntos de detección de presión repartidos por todo el tejido 3D. El calzado pudo medir los niveles de presión ejercida en diferentes partes del pie al patear una pelota de fútbol, un hallazo clave para revolucionar el mundo de las prótesis con forros textiles inteligentes.
Los siguientes pasos serán hacer pruebas con textiles inteligentes fuera del laboratorio para comprobar cómo condiciones como la humedad o temperatura afectan a los sensores, además de mejorar la técnica presente.