Tecnologia Vestível Potencializada por IA Pode Ver Integrações em Carros, Móveis e Até Trajes Espaciais

A tecnologia vestível está ganhando muito impulso à medida que a tecnologia avança, os consumidores se tornam mais conscientes sobre sua saúde e as iniciativas governamentais promovem o bem‑estar.

Os rastreadores de fitness e os smartwatches são os dispositivos vestíveis mais populares, e estão vendo demanda crescente, com estudos mostrando que 35% dos adultos dos EUA estão usando vestíveis. Quando se trata de faixas etárias, o uso de vestíveis chega a 40% entre jovens de 18 a 34 anos e 25% entre adultos com mais de 65 anos.

Mas esse não é o limite da tecnologia vestível. Um segmento crescente da tecnologia vestível são os têxteis eletrônicos (e‑textiles) ou têxteis inteligentes.

E‑textiles referem‑se à combinação de eletrônicos com têxteis para formar produtos têxteis “inteligentes”. Esses e‑textiles possuem a capacidade de registrar, analisar, armazenar, enviar e exibir dados em certa medida.

Considerando que estamos em contato com têxteis na maior parte de nossas vidas, faz sentido tornar nossas roupas inteligentes.

Roupas e cobertores aquecidos são alguns dos produtos mais populares nesta categoria, contando com mercados comerciais significativos. Mas a variedade de e‑textiles é bastante ampla, abrangendo desde roupa de cama a vestuário e curativos a tecidos industriais, com novos produtos surgindo o tempo todo.

Inovações em Tecnologia Vestível de Próxima Geração

Muitas abordagens foram adotadas para desenvolver e projetar e‑textiles, incluindo o uso de polímeros condutores e polímeros de memória de forma. Têxteis inteligentes também utilizam tecidos que permitem que componentes eletrônicos como sensores, baterias e luzes sejam incorporados neles.

Nessas roupas inteligentes, a conexão entre energia e têxteis é muito significativa, pois todas elas praticamente envolvem algum tipo de transferência de energia. Isso pode ocorrer tanto entre o material e o corpo humano quanto entre o material e um estímulo externo.

Agora, a capacidade dos têxteis inteligentes de responder a efeitos externos depende de fatores como temperatura, teor de umidade e pressão. Esses fatores estão principalmente relacionados ao material e dependem do tipo de fibra, suas propriedades, construção e estrutura do fio.

Em seguida, há dispositivos como células solares, diodos emissores de luz, transistores de efeito de campo e dispositivos fotovoltaicos que são integrados aos têxteis e precisam de energia para operar. Eles também permitem que e‑textiles capturem e armazenem energia.

Hoje, têxteis inteligentes são amplamente utilizados na gestão de saúde para monitorar sinais fisiológicos, pressão e aceleração corporal. Para isso, sensores são usados para analisar biofluidos. Sensores em têxteis eletrônicos são usados para transformação de sinais e podem monitorar a frequência cardíaca, pressão arterial e movimento do usuário. Eles podem ainda se conectar a aplicativos móveis via Bluetooth para controlar a temperatura.

Produtos de e‑textile também estão sendo ativamente explorados para capturar movimento corporal, regular a temperatura do corpo, rastrear dados de saúde, melhorar a segurança, prevenir doenças e fornecer tratamentos personalizados.

Embora não sejam tão populares quanto outras tecnologias vestíveis como rastreadores de fitness ou smartwatches, os têxteis inteligentes ainda avançam na adoção no mundo real. Um exemplo recente marcante é o vestido que se tornou viral no TikTok por mudar de cor de branco para rosa sob o sol.

A marca de moda baseada em Nova Iorque PH5 usa fios inovadores para tricotar esses vestidos que ficam rosa e azul brilhantes ao sol. Esses vestidos fazem parte da coleção UV Reactive da PH5, que também inclui saias, camisas e cardigãs que mudam de cor.

Isso não é totalmente novo, porém, pois vestimentas semelhantes que mudam de cor já existiam, como as roupas Hypercolor responsivas ao calor dos anos 1990.

Outros exemplos de roupas inteligentes incluem o vestido de LED usado pela cantora Katy Perry, que ilumina em cores e padrões. Também há roupas alimentadas por energia solar, que incorporam painéis solares em casacos e vestidos para aproveitar energia solar para carregar dispositivos móveis.

Marcas de vestuário fitness também utilizam sensores para rastrear atividade muscular, respiração e frequência cardíaca, fornecendo dados valiosos para entusiastas e atletas. Aqui, marcas como Under Armour (UA ) (UAA ) e Hexoskin oferecem ao público geral roupas de compressão inteligentes para otimizar desempenho e recuperação.

Existem ainda camisetas corretoras de postura que apresentam sistemas baseados em sensores e feedback háptico para detectar postura inadequada e enviar lembretes para ajustá‑la.

Até a inteligência artificial (IA) está sendo cada vez mais usada em tecnologia vestível para coletar e analisar dados de saúde e fornecer alertas e recomendações aos usuários. Vestíveis habilitados por IA podem ajudar na detecção precoce de condições como hipertensão, personalizar planos de tratamento com base em dados únicos e notificar usuários sobre mudanças em métricas de saúde chave. Solas inteligentes e roupas inteligentes são exemplos que utilizam IA.

Roupas de alta tecnologia, porém, trazem desafios em termos de garantir conforto e flexibilidade do tecido. Além disso, o tecido deve ser capaz de suportar o que um têxtil típico enfrenta, como tecelagem, lavagem e amassamento, sem ser danificado.

Esses problemas representam um grande obstáculo para e‑textiles, que os pesquisadores buscam constantemente superar para tornar roupas inteligentes viáveis. No ano passado, pesquisadores da Boston University criaram um novo metamaterial têxtil para coleta de dados mais precisa com maior flexibilidade.

Metamaterial é um material que foi projetado para ter atributos que não são encontrados na natureza. Ele também pode ser padronizado em roupas para desenvolver uma rede de sensores sem bateria, monitorar sinais vitais do corpo e manter a funcionalidade mesmo sob exposição subaquática.

De corredores a nadadores, essa rede sofisticada de sensores integrada perfeitamente a roupas que rastreia sinais corporais em tempo real fornece uma riqueza de informações sem interromper as atividades, observou a co‑autora do estudo Xia Zhu.

Os pesquisadores também projetaram uma rede de área corporal (BAN), composta por patches de metamaterial têxtil criados a partir dos mesmos cabos que trazem a internet. Esses patches podem ser costurados em roupas de forma contínua.

Aproveitando a IA para Impulsionar as Capacidades das Roupas Inteligentes 

Embora e‑textiles de aquecimento, como cobertores elétricos e almofadas térmicas, sejam amplamente usados para conforto térmico, alívio de dores e conservação de energia, o aquecimento prolongado levanta preocupações sobre doenças relacionadas ao calor, como queimaduras ou hipertermia.

Os idosos, em particular, são mais suscetíveis a lesões relacionadas ao calor devido à diminuição da sensibilidade térmica. Quanto a residentes de casas de repouso ou comunidades de assistência, eles nem sempre podem ser monitorados por profissionais de saúde, ficando vulneráveis a altas temperaturas.

Além disso, apesar de todos os avanços neste campo, alcançar a satisfação do consumidor tem sido uma tarefa difícil devido às diversas necessidades térmicas.

Para abordar essas questões específicas, pesquisadores da School of Fashion and Textiles, The Hong Kong Polytechnic University, e do Laboratory for Artificial Intelligence in Design projetaram uma jaqueta “inteligente” que inclui fios que mudam de cor e geram calor, além de sensores ambientais.

O e‑textile de aquecimento termocrômico inteligente, que visa melhorar o conforto térmico e reduzir riscos de superaquecimento, demonstra grande potencial para aplicações de saúde vestível.

Publicado na ACS Applied Materials & Interfaces (AMAT ) ¹ no início deste ano, o estudo intitulado “Intelligent Thermochromic Heating E-Textile for Personalized Temperature Control in Healthcare” detalha a tecnologia vestível que envolve tecido integrando fio condutor, fibra óptica polimérica (POF) e fio de descoloração induzida por temperatura (TIDY) para visualizar mudanças de temperatura e garantir eficiência.

Assim, o novo e‑textile criado pelos pesquisadores para a jaqueta de aquecimento inteligente envolve dois tipos de fio termocrômico e fio revestido a prata. É o fio revestido a prata que aquece a jaqueta com menos volume e mais flexibilidade que a fibra de carbono convencional.

O sistema também está equipado com sensores ambientais, microcontroladores e conectividade Bluetooth para oferecer soluções completas de aquecimento inteligente.

A equipe ainda equipou a jaqueta com um sistema de controle de temperatura baseado em IA que permite ao novo tecido otimizar o conforto pessoal, pois pode aquecer o usuário sem superaquecimento. Também fornece leituras imediatas de temperatura para fácil monitoramento e indicadores de cor para cuidadores de idosos.

O modelo de IA é treinado com dados obtidos de 50 participantes de testes de usabilidade de diferentes gêneros, idades e tipos corporais para determinar a temperatura de aquecimento ideal. Os participantes identificaram configurações de calor perfeitas para si mesmos em ambientes com diferentes umidades, temperaturas e velocidades de vento.

Quando testada, a jaqueta mostrou potencial, com os fios indicando com precisão a temperatura de aquecimento. O tecido iluminado de aquecimento também demonstrou o efeito de mudança de cor, com a superfície do tecido passando de roxo pálido para rosa intenso em ambiente iluminado via TIDY em resposta à variação de temperatura.

A mudança de cor do fio de roxo para rosa indica uma temperatura de aquecimento acima de 30 graus Celsius (86 graus Fahrenheit), o que permite monitoramento fácil da temperatura ao longo do dia e fornece um recurso de segurança aos usuários.

O fio de fibra óptica polimérica, por sua vez, emite um brilho vermelho, amarelo ou azul em ambientes escuros para indicar temperaturas de 50 °C (122 °F), 40 °C (104 °F) e 30 °C (86 °F), respectivamente.

De acordo com os dados de uma tabela no estudo, o tecido criado pelos pesquisadores apresentou muito mais maciez, flexibilidade, elasticidade e isolamento térmico comparado a têxteis comerciais de POF tecido e malha. A fibra óptica polimérica (POF) é feita de polímeros plásticos e é usada para comunicação de dados e aplicações de sensoriamento.

Além disso, seu componente de IA previu uma temperatura confortável e forneceu aquecimento constante ao usuário, mesmo quando o ambiente mudou.

Os resultados sugerem que o tecido desenvolvido é adequado para aplicações em aquecimento personalizado e têxteis de saúde, garantindo conforto e adaptabilidade. O ajuste em tempo real da temperatura, por sua vez, torna-o altamente benéfico ao proporcionar calor consistente para usuários idosos.

Entretanto, uma jaqueta é apenas um dos casos de uso do e‑textile, pois no futuro a equipe verá seu potencial em diversas outras aplicações, incluindo assentos de carro aquecidos, móveis e até trajes espaciais.

Empresas Públicas dos EUA de Destaque em E‑Textiles

E‑textiles têm enorme potencial, e isso se reflete em seu tamanho de mercado global, que era de cerca de US$ 1 bilhão em 2019 e desde então cresceu para quase US$ 5 bilhões em 2024. Prevê‑se que ultrapasse US$ 29 bilhões até 2033. Essa integração de tecnologia em tecidos está atraindo demanda crescente de setores como eletrônicos de consumo, vestuário esportivo e saúde.

Vamos analisar mais a fundo um nome de destaque no setor que está na vanguarda da integração de materiais avançados e tecnologias em têxteis.

1. DuPont de Nemours, Inc.

O fornecedor de materiais e soluções baseadas em tecnologia DuPont de Nemours (DD ) tem feito muitos avanços no desenvolvimento de tintas condutoras e materiais flexíveis essenciais para aplicações de e‑textile.

Por meio de inovação constante, a empresa está possibilitando conectividade, tecnologias inteligentes e chips semicondutores de próxima geração, transformando a mobilidade ao avançar veículos elétricos, abordando a escassez de água com soluções para água limpa e habilitando edifícios sustentáveis.

A empresa opera através de alguns segmentos principais, sendo seu segmento Electronics & Industrial responsável por fornecer materiais e sistemas diferenciados para uma variedade de eletrônicos de consumo, incluindo dispositivos móveis, monitores, PCs e eletrônicos usados em diversas indústrias, além da fabricação e embalagem de semicondutores e circuitos integrados. Também oferece soluções de gerenciamento térmico e blindagem eletromagnética, além de processos de metalização.

Seu segmento Water & Protection oferece soluções para purificação e separação de água e segurança dos trabalhadores. A empresa também fornece materiais para os setores de energia, aeroespacial, embalagens médicas e construção.

DuPont também entrega tecidos, fibras e não‑tecidos para desempenho, proteção e versatilidade. Com seus materiais de alto desempenho, que incluem KEVLAR, NOMEX, TYVEK e TYCHEM, a DuPont oferece proteção balística e contra cortes, segurança contra incêndios, barreira respirável e proteção química.

Esses materiais apresentam diversas características. Kevlar é uma fibra sintética, leve e resistente ao calor que oferece alta resistência à tração. Nomex é uma fibra inerentemente resistente ao calor e ao fogo, enquanto Tyvek é leve, durável e resistente à água, abrasão e penetração bacteriana.

Agora, com capitalização de mercado de US$ 35,25 bilhões, as ações da DuPont estão sendo negociadas a US$ 84,32, alta de 10,58% no ano. A empresa tem um EPS (TTM) de 1,77, um índice P/E (TTM) de 47,74 e paga dividendos de 1,80%.

No início deste mês, a DuPont relatou resultados financeiros para o quarto trimestre de 2024, que mostraram vendas líquidas de US$ 3,1 bilhões, um aumento de 7%, equivalente ao crescimento orgânico em relação ao mesmo período do ano anterior. Por região, o crescimento orgânico foi maior na Ásia‑Pacífico, com 11%, seguido de 5% nos EUA & Canadá e 1% na EMEA.

Falando sobre esse “desempenho financeiro forte”, a CEO Lori Koch destacou a força contínua que a empresa tem visto nos mercados finais de eletrônicos e no segmento Water & Protection.

O EPS GAAP das operações continuadas no trimestre foi de -$0,17, enquanto o EPS ajustado foi de $1,13. O caixa das atividades operacionais foi de $564 milhões, e o fluxo de caixa livre ajustado por transação foi de $455 milhões.

Durante esse período, a DuPont também exibiu sua ampla gama de materiais avançados de circuitos e soluções para IA na Taiwan Printed Circuit Association (TPCA) Show.

“Como uma potência em soluções avançadas de interconexão e gerenciamento térmico, estamos dedicados a aprimorar o cálculo de dados e possibilitar velocidade e confiabilidade na transferência de dados, ambos críticos para funcionalidades de IA.”

– Yuan Yuan Zhou, Diretor Global de Negócios, Advanced Circuit & Packaging, DuPont

Para o ano completo de 2024, a DuPont registrou vendas líquidas de US$ 12,4 bilhões, EPS GAAP de $1,77, EPS ajustado de $4,07 e fluxo de caixa livre de US$ 1,8 bilhão.

“Estou satisfeito com nossos sólidos resultados do quarto trimestre, que concluíram um ano forte de desempenho financeiro, e esperamos levar esse impulso para 2025.”

– CFO Antonella Franzen.

Para o primeiro trimestre deste ano, a empresa estima vendas líquidas ligeiramente acima de US$ 3 bilhões e EPS ajustado de $0,95 por ação.

Quanto ao ano completo de 2025, as estimativas são de US$ 12,8 a US$ 12,9 bilhões em vendas líquidas, EBITDA operacional entre $3,325 e $3,375 bilhões, e EPS ajustado entre $4,30 e $4,40 por ação.

Conclusão

Desde que se popularizou há meio século, a tecnologia vestível ganhou muito terreno tanto em adoção quanto em avanço. Evoluiu rapidamente de rastreadores de fitness básicos para soluções de saúde sofisticadas, que prometem maior conveniência e bem‑estar aprimorado.

Na tecnologia vestível, os têxteis inteligentes, em particular, estão ultrapassando os limites da inovação ao integrar materiais avançados e sistemas inteligentes aos tecidos. O progresso significativo em fibras e tecnologia transformou itens de vestuário cotidianos em ferramentas responsivas que nos permitem regular temperatura, monitorar saúde e ambiente, oferecer proteção e personalizar conforto.

A pesquisa mais recente de pesquisadores de Hong Kong marca um passo significativo no campo de e‑textiles, incorporando fios termocrômicos, fibras ópticas poliméricas e controle de temperatura impulsionado por IA. Com sua jaqueta de aquecimento inteligente, o estudo oferece uma solução promissora não apenas para idosos e outras populações vulneráveis, mas também para potenciais aplicações em outras indústrias. O estudo também destaca a importância da pesquisa contínua na combinação de IA com tecnologia têxtil.

Isso é apenas o começo, porém. À medida que a tecnologia avança ainda mais e os pesquisadores refinam essas inovações, podemos esperar que roupas inteligentes se tornem comuns em nosso cotidiano, assim como os smartwatches, conduzindo a um futuro mais intuitivo e consciente da saúde.

Clique aqui para uma lista das principais empresas de rastreamento de saúde vestível.