Die neue Technologie setzt auf weiche und flexible Materialien, die robust genug sind, um Waschgänge und mechanische Beanspruchungen zu überstehen, während sie gleichzeitig intuitiv bedienbar und zuverlässig sind.
"Unser Design könnte elektronische Textilien sowohl für Spezial- als auch für Alltagskleidung revolutionieren", sagt Teamleiter Dr. Pasindu Lugoda vom Fachbereich Ingenieurwesen der Nottingham Trent University. Gemeinsam mit dem Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) und der Freien Universität Bozen (Italien) hat der Forscher elektronische Textilien mit Magnetfeldsensoren entwickelt, die waschbar und langlebig sind.
Das steckt hinter den Sensoren
Die winzigen, flexiblen, magnetoresistiven Sensoren sind hochempfindlich – und sie lassen sich laut der Forscher mit herkömmlichen Methoden in geflochtenen Garnen unterbringen.
Die Position der nahtlos in das Textil eingearbeiteten Sensoren können farbige Bereiche oder Stickereien anzeigen, so dass sie als berührungslose Bedienelemente fungieren. Mithilfe eines Rings oder eines Handschuhs mit integriertem Miniaturmagneten lassen sich solche Kleidungsstücke vielseitig einsetzen, beispielsweise in Form einer textilbasierten Tastatur.
Der Clou: Die neue Technologie lässt sich im Gegensatz zu gewöhnlichen kapazitiven Sensoren in Textilien und textilbasierten Schaltern nicht versehentlich aktivieren, beispielsweise durch Streifen oder Reiben. Die neuen Sensoren könnte daher in Bereichen wie Temperatur- oder Sicherheitskontrollen für Spezialkleidung eingesetzt werden. Die Technologie funktioniere unter Wasser sowie bei unterschiedlichsten Witterungsbedingungen.
Von Spielen bis Mode: Die neue Technologie im Einsatz
Als Anwendungsmöglichkeit nennen die Forscher aber auch Spiele oder interaktive Mode – beispielsweise, indem die Nutzer mit einfachen Gesten LEDs oder andere in die Textilien eingebettete Leuchtmittel steuern.
"Durch die Integration der Technologie in Alltagskleidung könnten Menschen mit Computern, Smartphones, Uhren und anderen vernetzten Geräten interagieren und ihre Kleidung in eine tragbare Mensch-Computer-Schnittstelle verwandeln", fasst Dr. Denys Makarov vom Institut für Ionenstrahlphysik und Materialforschung am HZDR zusammen.
Zur Anschauung präsentierte das Team ein funktionelles Armband, das die Navigation in einer Virtual-Reality-Umgebung ermöglicht. "Es ist das erste Mal, dass waschbare magnetische Sensoren unauffällig in Textilien integriert wurden, um sie für Mensch-Computer-Interaktionen zu nutzen", ergänzt Professor Niko Münzenrieder von der Freien Universität Bozen.