Smartklær for bevegelsesfangst som kan endre sport og fysioterapi

Fra klønete til sømløs bevegelsesfangst

Data om våre daglige liv og bevegelser kan være svært nyttige. For eksempel kan de indikere hvor mange kalorier vi forbrenner eller bidra til å forbedre trening, fysioterapi og rehabilitering.

Imidlertid kan det være svært vanskelig å fange slike data. For øyeblikket er de fleste bevegelsesfangstsystemer avhengige av komplekse systemer som krever spesialtilpassede drakter, slik som de som brukes for spesialeffekter i film og videospill.

Kilde: AxisXR

Disse systemene er ganske klønete og dyre, og de krever et komplekst sett av sensorer for å registrere bevegelsesdata.

Dette kan være i endring, takket være de nylig publiserte resultatene fra forskere ved University of Bristol og University of Bath i Storbritannia.

SeamSleeves

Forskerne har undersøkt integrering av bevegelsessensorer i hverdagsklær. For å gjøre dette, sydd de ledende tråder inn i plaggets sømmer for å lage elektriske kretser i selve klærne.

Motstanden i disse elektriske kretsene endres med bevegelsen av klærne, og oppdager dermed bevegelse. Du kan se hvordan strekkingen av stoffet gir et elektrisk signal i videoen nedenfor.

Dette designet er et stort skritt fremover innen bevegelsesdeteksjon, da det fjerner behovet for merkelige bevegelsesfangstdrakter.

Det fjerner også behovet for en separat strømkilde. I stedet er den elektriske sømmen kombinert med en ladecoil som kan drives av en smarttelefon i lommen på plagget.

Integreringen av kretsen i klesømmer, kalt av forskerne “Seamsleeves”, gjør det mulig å designe og produsere smartklær ved hjelp av vanlige klesproduksjonsmetoder, noe som bør bidra til å redusere kostnadene betydelig.

Kilde: University Of Bristol

Applikasjoner

AI-drevet rehabilitering og fysioterapi

En viktig del av rehabiliteringsterapi etter en skade er å gi pasienten tilbakemelding på om han utfører bevegelsene korrekt.

Dessverre er dette en svært arbeidskrevende oppgave, som vanligvis krever full oppmerksomhet fra en dyktig terapeut for hver pasient.

Med en nøyaktig registrering av bevegelse i sanntid kan vi forestille oss at et AI-assistert treningsprogram kan hjelpe pasienter med å utføre noen av øvelsene hjemme, med umiddelbar tilbakemelding om hvordan de kan utføre øvelsen bedre.

Samtidig vil terapeuten kunne sjekke resultatene regelmessig og på avstand.

Dette vil også gi en oversikt over tidligere og nåværende øvelser, slik at fremdriften kan overvåkes. I sin tur kan det muliggjøre utforming av et tilpasset program, med eller uten menneskelig inngripen, for å rette opp bevegelsene som ikke utføres korrekt.

Kostnadsreduksjon

Fysioterapi og rehabiliteringsterapi er vanligvis svært kostbare og dekkes ofte ikke tilstrekkelig av helseforsikring.

Så selv om det sannsynligvis er best i kombinasjon med en dyktig terapeut, kan et AI-basert system bidra til å redusere helsekostnader og gjøre livsendrende terapier mer tilgjengelige, også for pasienter som er dårlig eller ikke dekket av medisinsk forsikring.

Trening

Et treningsantrekk som integrerer Seamsleeve kan gi tilbakemelding via enhver treningsapp, på samme måte som de fleste smartklokker allerede gjør. Men det vil gjøre det med nøyaktige bevegelsesdata, i stedet for tilnærminger basert på risting eller akselerasjon.

Dette kan gjøre det til neste steg innen wearables, spesielt hvis det kan kombineres med eksisterende enheter som smartklokker, som vi diskuterte i artikkelen “Perfekt overvåking: Wearable helse‑sporingsselskaper å investere i“.

På lang sikt kan slike wearables til og med bli selvladet gjennom solceller, med de ultratynne fotovoltaiske cellene som potensielt kan integreres i klærne også.

Dette vil gjøre Seamsleeve bare den bevegelses‑fokuserte delen av en større trend innen smartklær og bærbar elektronikk, som blir stadig mer gjennomførbare takket være nye generasjoner av sensorer.

For referanse, markedet for smartklær forventes å vokse til $7,3 milliarder innen 2030.

Profesjonell sport

En siste nisjeapplikasjon for Seamsleeve kan være profesjonell sport.

Først kan trenere bruke den til å registrere og overvåke spillernes bevegelser og identifisere eventuelle ineffektiviteter eller potensielle forbedringer i spillernes teknikk og ferdigheter.

Deretter kan dette være et nyttig ekstra verktøy for dommere i tillegg til videoopptak, for eksempel for å fastslå om en spillers klær har blitt trukket av et medlem av det andre laget.

Digital- og VR-industri

Seamsleeve kan integreres i bevegelsesfangstklær, potensielt «normale» klær som bæres av skuespillere, for senere bruk i animasjon for videospill, filmer osv.

Dette kan inkludere hansker som gjenskaper den komplekse bevegelsen av fingrene, som de AiQ Synertial bevegelsesfangstdraktene allerede gjør med ulike typer sensorer.

Kilde: AiQ Clothing

Drakter for VR‑spill som gjenskaper spillerens bevegelse i spillet kan også være et alternativ, spesielt hvis de ser «normale» ut, uten å legge til en merkelig eller ubehagelig drakt til VR‑headsettene.

Wearable-selskaper

De fleste smartklær-selskaper som AiQ Smart Clothing eller Carre Technologies er fortsatt privat eide, noe som begrenser investeringshorisonten for wearables til wearables‑selskaper, de fleste med fokus på smartklokker og andre wearables‑enheter.

1. Koninklijke Philips N.V.

Philips er et velkjent forbrukerelektronikkmerke (barbermaskiner, elektriske tannbørster), og er like aktivt innen helsevesenet. Det var nummer én for MedTech-patentinnleveringer i Europa i 2022.

Det er aktivt innen tilkoblede medisinske produkter, fra wearables til bildediagnostikk, respiratorer eller medisinske roboter. Selskapet er også aktivt innen halvledere (inkludert maglev‑teknologi) og høyteknologi/robotikk/automatisering.

Kilde: Philips

Philips’ wearables dekker hjerte-, respirasjons- og aktivitetsmålinger. Sensorene deres kan integreres i smartklokker, helsesporere, medisinske plaster og aktivitetsmålere.

Når det gjelder wearables, Philips foretrekker en partnerskapsløsning, hvor de utvikler for tredjepart “deres” tilkoblede IoT‑medisinske enheter som er fullt kompatible med resten av Philips’ løsninger.

I den sammenhengen tilbyr de sine kunder prototyping, regulatorisk rådgivning, ende‑til‑ende produktutvikling og produksjon i industriell skala.

Ettersom rehabilitering og fysioterapi sannsynligvis er hovedmarkedet for Seamsleeve, vil det være fornuftig at et selskap som er involvert i helsevesenet som Philips er blant de første som kommersialiserer dette konseptet.

Selskapet ønsker å skape et fullt integrert digitalt helse‑miljø, hvor sensorer matcher enheter, og deretter bruke flere tilkoblingsløsninger for å integrere i Philips HealthSuite Cloud‑løsning og muliggjøre dyptgående dataanalyse.

Kilde: Philips

Som ofte leverandør til MedTech‑industrien er Philips ikke like synlig i wearables‑sektoren som andre mer fremtredende selskaper. Det er likevel en ekspert på å bygge høyytelses elektroniske enheter og sensorer, og presser ofte grensene for hva som er mulig innen sitt nisjeområde i helsevesenet og wearables.

Ettersom wearables i økende grad integreres i helsevesenet og blir en del av medisinske protokoller, kan vi forvente at helsesegmentet til Philips blir en voksende del av konsernet.

2. Garmin Ltd.

Garmin er en leder innen utendørs‑elektronikk, med et første tilbud av GPS‑ og navigasjonsverktøy (bil, maritim og fly), nå utvidet til trening og helsesporing.

Fitness utgjør 23 % av selskapets inntekter og 10 % av driftsresultatet, hovedsakelig drevet av smartklokker, med en annen betydelig del av inntektene fra utendørssegmentet.

Kilde: Garmin

Det har sendt 16 millioner enheter i 2023, med en total omsetning på $5,2 milliarder.

Garmin tilbyr et komplett økosystem av helsedata for forskere, som hjelper felt så forskjellige som forskning på søvn, depresjon, kreftbehandlinger, kvinners helse, eller til og med søvnig kjøring.

Garmin er kanskje ikke en teknologigigant, men de er skarpt fokusert på utendørs‑ og treningssegmentet, som utgjør halvparten av inntektene ved siden av navigasjon. Dette segmentet er også hovedvekstområdet for selskapet, og det er sannsynlig at dette segmentet blir den viktigste inntektskilden i fremtiden.

Garmins rykte for robuste, høykvalitets og nyttige utendørsprodukter overføres godt til trenings‑ og helsesegmentet.

Interessant nok den leder i premium‑segmentet, med den største markedsandelen i >$500‑prisklassen, og slår Apple her til tross for at Apple vanligvis dominerer høyprissegmentet i sine markeder for smarttelefoner, datamaskiner og nettbrett.

Kilde: Garmin

Så kan Garmin være begrenset til nisjemarkedet for trenings‑ og sportsentusiaster som er villige til å betale mer for høyeste kvalitet og et dedikert merke. Dette kan likevel være en svært lønnsom aktivitet og kan bidra til at investering i Garmin lønner seg for aksjonærene.

Deres posisjonering ville være ideell for å matche høykvalitets, sportsovervåkende smartklær som kan pares med Garmins smartklokker og levere tilpasset treningsmonitorering og råd.