AI Destekli Giyilebilir Teknoloji, Arabalar, Mobilyalar ve Uzay Giysilerinde Entegrasyon Görülebilir

Giyilebilir teknoloji, teknoloji ilerledikçe, tüketiciler sağlıkları konusunda daha bilinçli hale geldikçe ve hükümet girişimleri refahı teşvik ettikçe büyük bir ilgi kazanıyor.

Fitness takipçileri ve akıllı saatler en popüler giyilebilir cihazlardır ve talep artmaktadır; çalışmalar, ABD yetişkinlerinin %35’inin giyilebilir cihaz kullandığını göstermektedir. Yaş gruplarına bakıldığında, 18‑34 yaş arasındaki bireylerde kullanım %40, 65 yaş üzerindekilerde ise %25 seviyesindedir.

Ancak bu, giyilebilir teknolojinin kapsamı değildir. Giyilebilir teknolojinin büyüyen bir bölümü elektronik tekstiller (e‑textiles) veya akıllı tekstillerdir. 

E‑textiller, elektronik ile tekstili birleştirerek “akıllı” tekstil ürünleri oluşturmayı ifade eder. Bu e‑textiller, verileri kaydetme, analiz etme, depolama, gönderme ve bir ölçüde gösterme yeteneğine sahiptir.

Hayatımızın büyük bir kısmında tekstille temas halinde olduğumuz göz önüne alındığında, kıyafetlerimizi akıllı hâle getirmek mantıklıdır.

Isıtmalı giysiler ve battaniyeler bu kategorideki en popüler ürünlerden bazılarıdır ve önemli ticari pazarlara sahiptir. Ancak e‑textil çeşitliliği oldukça geniştir; yatak çarşaflarından kıyafetlere, bandajlardan endüstriyel kumaşlara kadar her şeyi kapsar ve yeni ürünler sürekli ortaya çıkmaktadır.

Gelecek Nesil Giyilebilir Teknolojide Yenilikler

E‑textilleri geliştirmek ve tasarlamak için birçok yaklaşımbenimsenmiştir; bunlar arasında iletken polimerler ve şekil hafıza polimerlerinin kullanımı yer alır. Akıllı tekstiller ayrıca sensörler, piller ve ışıklar gibi elektronik bileşenlerin kumaşa gömülmesini sağlayan kumaşları da kullanır.

Bu akıllı kıyafetlerde enerji ile tekstil arasındaki bağlantı çok önemlidir, çünkü hepsi temelde bir tür enerji transferi içerir. Bu, malzeme ile insan vücudu arasında ya da malzeme ile dış bir uyarı arasında olabilir.

Şimdi, akıllı tekstillerin dış etkilerine yanıt verme yeteneği sıcaklık, nem içeriği ve basınç gibi faktörlere bağlıdır. Bu faktörler öncelikle malzemeye ilişkindir ve lif türü, özellikleri, yapısı ve iplik yapısına bağlıdır.

Daha sonra, tekstile entegre edilen ve çalışmak için enerji gerektiren güneş hücreleri, ışık yayan diyotlar, alan etkili transistörler ve fotovoltaik cihazlar gibi öğeler bulunur. Bu öğeler ayrıca e‑textillerin enerjiyi toplamasını ve depolamasını sağlar.

Günümüzde, akıllı tekstiller, fizyolojik işaretleri, basıncı ve vücut ivmesini izlemek için sağlık yönetiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bunun için sensörler biyofluidler analiz etmek amacıyla kullanılır. Elektronik tekstillerdeki sensörler sinyal dönüşümü için kullanılır ve kullanıcının kalp atış hızını, kan basıncını ve hareketini izleyebilir. Ayrıca Bluetooth üzerinden mobil uygulamalara bağlanarak sıcaklığı kontrol edebilir.

E‑textil ürünleri ayrıca vücut hareketini yakalamak, vücut sıcaklığını düzenlemek, sağlık verilerini izlemek, güvenliği artırmak, hastalıkları önlemek ve kişiselleştirilmiş tedaviler sunmak için aktif olarak araştırılmaktadır.

Fitness takipçileri veya akıllı saatler gibi diğer giyilebilir teknolojiler kadar popüler olmasa da, akıllı tekstiller gerçek dünyada benimsenme konusunda ilerleme kaydetmektedir. Bunun son zamanlardaki belirgin bir örneği, güneş altında beyazdan pembeye renk değiştirerek TikTok’ta viral oldu.

New York merkezli moda markası PH5, yenilikçi ipliklerini kullanarak güneşte parlak pembe ve maviye dönüşen bu elbiseleri örüyor. Bu elbiseler, renk değiştiren etekler, gömlekler ve kazaklar da içeren PH5’in UV Reactive koleksiyonunun bir parçasıdır.

Bu tamamen yeni bir şey değil; 1990’larda ısıya duyarlı Hypercolor giysileri gibi benzer renk değiştiren kıyafetler de mevcuttu.

Akıllı kıyafetlerin diğer örnekleri arasında şarkıcı Katy Perry’nin giydiği LED elbise bulunur; bu elbise renk ve desenlerde ışık yayar. Ayrıca, pelerin ve elbiselere güneş panelleri entegre edilen ve güneş enerjisini kullanarak mobil cihazları şarj eden güneş enerjili kıyafetler de vardır.

Fitness giyim markaları da kas aktivitesini, solunumu ve kalp atış hızını izlemek için sensörler kullanıyor ve bu sayede spor meraklıları ve atletlere değerli veriler sunuyor. Bu bağlamda, Under Armour (UA ) (UAA ) ve Hexoskin gibi markalar, performans ve iyileşmeyi optimize etmek için genel halka akıllı kompresyon giysileri sunmaktadır.

Kötü duruşu algılayan ve ayarlama hatırlatmaları gönderen sensör tabanlı sistemler ve dokunsal geri bildirim içeren duruş düzeltici gömlekler bile mevcuttur.

Yapay zeka (AI) bile giyilebilir teknolojide sağlık verilerini toplamak ve analiz etmek, kullanıcılara uyarılar ve öneriler sunmak için giderek daha fazla kullanılmaktadır. AI destekli giyilebilir cihazlar, hipertansiyon gibi durumların erken tespitine yardımcı olabilir, benzersiz verilere dayalı tedavi planları özelleştirebilir ve kullanıcıları önemli sağlık göstergelerindeki değişikliklerden haberdar edebilir. Akıllı tabanlıklar ve akıllı kıyafetler AI kullanmaktadır.

Yüksek teknoloji kıyafetler, kumaşın konfor ve esnekliğini sağlama konusunda zorluklar içerir. Ayrıca, kumaş dokuma, yıkama ve kırışma gibi tipik tekstil işlemlerine dayanabilmeli ve zarar görmemelidir.

Bu sorunlar, e‑textilin aşması gereken büyük bir engel oluşturmakta ve araştırmacılar, akıllı kıyafetleri uygulanabilir hâle getirmek için sürekli çözüm aramaktadır. Geçtiğimiz yıl, Boston Üniversitesi araştırmacıları, daha doğru veri toplama ve daha yüksek esneklik sağlayan yeni bir tekstil metamaterialı yarattı.

Metamaterial, doğada bulunmayan özelliklere sahip olacak şekilde tasarlanmış bir malzemedir. Ayrıca, kıyafetlere desenli olarak uygulanabilir; bu sayede bataryasız bir sensör ağı oluşturulur, hayati vücut sinyalleri izlenir ve su altında bile fonksiyonunu korur.

Koşuculardan yüzücülere kadar, bu sofistike sensör ağı, kıyıma sorunsuz bir şekilde entegre edilerek gerçek zamanlı olarak vücut sinyallerini sürekli izler ve aktiviteleri kesintiye uğratmadan onlara çok sayıda bilgi sağlar, çalışma ortak yazarı Xia Zhu belirtti.

Araştırmacılar ayrıca, internete bağlayan aynı kablolardan üretilen tekstil metamaterialı yamalardan oluşan bir vücut‑alan ağı (BAN) tasarladılar. Bu yamalar, kıyıma sorunsuz bir şekilde dikilebilir.

Akıllı Giyimin Yetkinliğini Artırmak İçin AI’dan Yararlanma

Elektrikli battaniyeler ve ısıtma pedleri gibi ısıtıcı e‑textiller, termal konfor, ağrı ve rahatsızlıkların hafifletilmesi ve enerji tasarrufu için yaygın olarak kullanılsa da, uzun süreli ısıtma yanıklar veya hipertermi gibi ısıyla ilgili hastalıklar konusunda endişelere yol açar.

Özellikle yaşlılar, azalan ısı duyarlılığı nedeniyle ısıyla ilgili yaralanmalara daha yatkındır. Bakımevlerinde veya destekli yaşam topluluklarında yaşayanlar ise sağlık hizmeti sağlayıcıları tarafından sürekli izlenemeyebilir ve yüksek sıcaklıklara karşı savunmasız kalabilirler.

Ayrıca, bu alandaki tüm ilerlemelere rağmen, çeşitli termal ihtiyaçlar nedeniyle tüketici memnuniyetine ulaşmak zor bir görev olmuştur.

Bu özel sorunları ele almak için, Hong Kong Politeknik Üniversitesi Moda ve Tekstil Okulu ve Tasarımda Yapay Zeka Laboratuvarı araştırmacıları, renk değiştiren ve ısı üreten iplikler ile çevresel sensörler içeren bir “akıllı” ceket tasarladılar.

Termokromik ısıtma e‑textili, termal konforu artırmayı ve aşırı ısınma risklerini azaltmayı hedefleyerek, giyilebilir sağlık uygulamaları için büyük bir potansiyel göstermektedir.

Bu yılın başlarında ACS Applied Materials & Interfaces (AMAT ) ¹ dergisinde yayımlanan, “Sağlıkta Kişiselleştirilmiş Sıcaklık Kontrolü için Akıllı Termokromik Isıtma E‑Textili” adlı çalışma, iletken iplik, polimerik optik fiber (POF) ve sıcaklık kaynaklı renk değişimi ipliği (TIDY) içeren kumaşın entegrasyonunu detaylandırarak sıcaklık değişimlerini görselleştirir ve verimliliği sağlar.

Dolayısıyla, araştırmacıların akıllı ısıtma ceketi için oluşturduğu yeni e‑textil, iki tip termokromik iplik ve gümüş kaplı iplik içerir. Gümüş kaplı iplik, geleneksel karbon fiberden daha az hacim ve daha fazla esneklik sağlayarak ceketi ısıtır.

Sistem ayrıca, kapsamlı akıllı ısıtma çözümleri sunmak için ortam sensörleri, mikrodenetleyiciler ve Bluetooth bağlantısı ile donatılmıştır.

Ekip, ceketi, aşırı ısınmadan giyeni ısıtabilen ve kişisel konforu optimize eden AI tabanlı bir sıcaklık kontrol sistemiyle daha da donattı. Ayrıca, yaşlı bakıcılar için kolay izleme sağlayan anlık sıcaklık okumaları ve renk göstergeleri sunar.

AI modelieğitilmiştir farklı cinsiyet, yaş ve vücut tiplerine sahip 50 deneme katılımcısından elde edilen verilerle; böylece optimum ısıtma sıcaklığı belirlenir. Katılımcılar, farklı nem, sıcaklık ve rüzgar hızı koşullarında kendileri için ideal ısı ayarlarını belirlemiştir.

Test edildiğinde, ceket umut verici sonuçlar gösterdi; iplikler ısıtma sıcaklığını doğru bir şekilde gösterdi. Dokuma aydınlatmalı ısıtma kumaşı, TIDY aracılığıyla ışıklı bir ortamda kumaş yüzeyinin soluk mor renkten sıcak pembeye dönüşmesiyle renk değiştirme etkisini de gösterdi.

İpliğin mor renkten pembeye dönüşmesi, 30°C (86°F) üzerindeki bir ısıtma sıcaklığını gösterir; bu da gün içinde kolay sıcaklık takibi ve giyenler için bir güvenlik özelliği sağlar.

Polimerik optik fiber ipliği ise karanlık ortamlarda sırasıyla 50°C (122°F), 40°C (104°F) ve 30°C (86°F) sıcaklıkları için kırmızı, sarı veya mavi bir parlaklık yayar.

Çalışmadaki bir tabloya göre, araştırmacıların oluşturduğu kumaş, ticari dokuma POF ve örme POF tekstillerine kıyasla çok daha yüksek yumuşaklık, esneklik, uzanabilirlik ve termal yalıtım göstermiştir. Polimerik optik fiber (POF), plastik polimerlerden yapılır ve veri iletişimi ve algılama uygulamaları için kullanılır.

Ayrıca, AI bileşeni konforlu bir sıcaklık tahmin etti ve ortam değişse bile giyene sürekli ısı sağladı.

Sonuçlar, geliştirilen kumaşın kişiselleştirilmiş ısıtma ve sağlık tekstilleri uygulamaları için uygun olduğunu, konfor ve uyarlanabilirlik sağladığını göstermektedir. Gerçek zamanlı sıcaklık ayarı ise yaşlı kullanıcılar için tutarlı ısıtma sağlamada son derece faydalıdır.

Bununla birlikte, ceket e‑textilin yalnızca bir kullanım örneğidir; gelecekte ekip, ısıtmalı araba koltukları, mobilya ve hatta uzay giysileri gibi çeşitli diğer uygulamalarda da potansiyelini görecektir.

ABD’de Halka Açık Önemli E‑Textil Şirketleri

E‑textiller büyük bir potansiyele sahiptir ve bu, küresel pazar büyüklüklerinde yansımaktadır; 2019’da yaklaşık 1 milyar dolar iken 2024’te neredeyse 5 milyar dolara yükselmiştir. daha da2033 yılına kadar $29 billion aşacağı öngörülmektedir. Bu teknoloji‑tekstil entegrasyonu, tüketici elektroniği, spor giyimi ve sağlık gibi sektörlerden artan talep çekmektedir.

Sektörde, gelişmiş malzemeler ve teknolojileri tekstile entegre etmede öncü olan önemli bir isimine daha yakından bakalım.

1. DuPont de Nemours, Inc.

Teknoloji temelli malzeme ve çözümler sağlayıcısı DuPont de Nemours (DD ), e‑textil uygulamaları için kritik olan iletken mürekkepler ve esnek malzemeler geliştirmede büyük ilerlemeler kaydetmektedir.

Sürekli yenilik sayesinde şirket, bağlantı, akıllı teknolojiler ve yeni nesil yarı iletken çipler sunarak, elektrikli araçları ilerletmek, temiz su çözümleriyle su kıtlığına çözüm bulmak ve sürdürülebilir binaları mümkün kılmak suretiyle mobiliteyi dönüştürmektedir.

Şirket, birkaç ana segment üzerinden faaliyet göstermektedir; Elektronik & Endüstri segmenti, mobil cihazlar, monitörler, PC’ler ve çeşitli endüstrilerde kullanılan elektronikler dahil olmak üzere çeşitli tüketici elektroniği ürünleri için farklılaştırılmış malzeme ve sistemler sağlar; ayrıca yarı iletken ve entegre devrelerin üretimi ve paketlemesini yürütür. Metalizasyon süreçlerine ek olarak termal yönetim ve elektromanyetik koruma çözümleri de sunar.

Su & Koruma segmenti, su arıtma ve ayırma çözümleri ile çalışan güvenliği sağlar. Şirket ayrıca enerji, uzay, tıbbi paketleme ve inşaat sektörlerine malzeme temin eder.

DuPont ayrıca performans, koruma ve çok yönlülük için kumaş, lif ve dokumasız ürünler sunar. KEVLAR, NOMEX, TYVEK ve TYCHEM gibi yüksek performanslı malzemeleriyle balistik ve kesilme koruması, yangın tehlikelerinden güvenlik, nefes alabilir bariyer koruması ve kimyasal koruma sağlar.

Bu malzemeler çeşitli özelliklere sahiptir. Kevlar, ısıya dayanıklı, sentetik ve hafif bir lif olup yüksek çekme dayanımı sunar. Nomex, doğası gereği ısı ve alev direnci olan bir lif iken, Tyvek hafif, dayanıklı ve su, aşınma ve bakteri penetrasyonuna karşı dirençlidir.

Şu anda 35,25 milyar dolar piyasa değerine sahip DuPont hisseleri, hisse başına 84,32 dolardan işlem görmekte ve YTD %10,58 artış göstermektedir. Şirketin EPS (TTM) değeri 1,77, P/E (TTM) oranı 47,74 ve temettü getirisi %1,80’dir.

Bu ayın başında DuPont, finansal sonuçlarını 2024’ün dördüncü çeyreği için açıkladı; net satışlar 3,1 milyar dolar olup %7 artış gösterdi; bu, bir yıl öncesine göre organik satışların aynı artışıdır. Bölge bazında organik satış büyümesi, Asya Pasifik’te %11 ile en yüksek seviyedeydi; ardından ABD & Kanada’da %5 ve EMEA’da %1 organik satış büyümesi geldi.

Bu “güçlü finansal performans” hakkında konuşurken, CEO Lori Koch, şirketin elektronik son pazarlarındaki ve Su & Koruma segmentindeki devam eden gücüne dikkat çekti.

Çeyrekte devam eden operasyonlardan elde edilen GAAP EPS -0,17 dolar iken, düzeltilmiş EPS 1,13 dolar oldu. Faaliyetlerden elde edilen nakit 564 milyon dolar, işlem‑düzeltmeli serbest nakit akışı ise 455 milyon dolar olarak gerçekleşti.

Bu dönemde DuPont, Tayvan Baskı Devre Derneği (TPCA) Fuarı’nda AI için gelişmiş devre malzemeleri ve çözümlerinin geniş yelpazesini sergiledi.

“Gelişmiş bağlantı ve termal yönetim çözümlerinde bir güç merkezi olarak, veri hesaplamasını artırmaya ve veri transferi hızı ve güvenilirliğini sağlamaya kendimizi adadık; bu ikisi AI işlevleri için kritik öneme sahiptir.”

– Yuan Yuan Zhou, Küresel İş Direktörü, Gelişmiş Devre & Paketleme, DuPont

2024 tam yıl için DuPont, net satışların 12,4 milyar dolar, GAAP EPS’in 1,77 dolar, düzeltilmiş EPS’in 4,07 dolar ve serbest nakit akışının 1,8 milyar dolar olduğunu bildirdi.

“Dördüncü çeyrek sonuçlarımızdan memnunuz; bu, güçlü bir finansal yılın sonunu işaret ediyor ve bu ivmeyi 2025’e taşımayı hedefliyoruz.”

– CFO Antonella Franzen.

Bu yılın ilk çeyreği için şirket, net satışların 3 milyar doların biraz üzerinde ve düzeltilmiş EPS’in hisse başına 0,95 dolar olacağını tahmin ediyor.

2025 tam yılı için tahminler, net satışların 12,8‑12,9 milyar dolar, işletme EBITDA’sının 3,325‑3,375 milyar dolar aralığında ve düzeltilmiş EPS’in hisse başına 4,30‑4,40 dolar arasında olmasını öngörüyor.

Sonuç

Yarım yüzyıl önce ana akıma girdiğinden bu yana, giyilebilir teknoloji benimsenme ve gelişim açısından büyük bir ilerleme kaydetti. Temel fitness takipçilerinden karmaşık sağlık çözümlerine hızla evrildi; bu da daha fazla konfor ve iyileştirilmiş refah vaat ediyor.

Giyilebilir teknolojide, özellikle akıllı tekstiller, gelişmiş malzemeler ve akıllı sistemleri kumaşlara entegre ederek yenilik sınırlarını zorlamaktadır. Lifler ve teknoloji alanındaki önemli ilerlemeler, günlük kıyafetlerimizi sıcaklık düzenleme, sağlık ve çevre izleme, koruma sağlama ve konforu kişiselleştirme gibi yanıt veren araçlara dönüştürmüştür.

Hong Kong araştırmacılarının son araştırması, termokromik iplikler, polimerik optik fiberler ve AI‑tabanlı sıcaklık kontrolünü içeren e‑textil alanında önemli bir adım olarak öne çıkıyor. Akıllı ısıtma ceketiyle bu araştırma, yalnızca yaşlılar ve diğer savunmasız gruplar için değil, aynı zamanda diğer endüstrilerdeki potansiyel uygulamalar için de umut verici bir çözüm sunuyor. Çalışma, AI ile kumaş teknolojisinin birleştirilmesinde devam eden araştırmanın önemini de vurguluyor.

Bu, sadece bir başlangıç. Teknoloji daha da ilerledikçe ve araştırmacılar bu yenilikleri geliştirdikçe, akıllı kıyafetlerin günlük hayatımızda yaygın bir hâle gelmesini bekleyebiliriz; tıpkı akıllı saatler gibi diğer giyilebilir teknolojilerin hâli gibi, daha sezgisel ve sağlık‑odaklı bir geleceğe yol açacaktır.

Üst düzey giyilebilir sağlık izleme şirketlerinin listesi için buraya tıklayın.