محققان چینی با ابداع پارچه‌ای نوین به نام A-Textile، راه را برای تبدیل پوشش‌های روزمره به دستیارهای هوشمند و همیشه فعال باز کرده‌اند. این فناوری پیشرو قادر است با دقت ۹۷.۵ درصدی، دستورات صوتی را حتی در محیط‌های پر از سر و صدا تشخیص داده و به کنترل لوازم خانگی هوشمند یا تعامل با مدل‌های زبانی پیشرفته بپردازد.
مکانیزم کارکرد: از امواج صوتی تا سیگنال دیجیتال
برخلاف نمونه‌های پیشین پارچه‌های هوشمند که وابسته به سنسورهای سفت یا میکروفون‌های حجیم بودند، A-Textile بر پایه اثر تریبوالکتریک (Triboelectric Effect) کار می‌کند. وقتی کاربر صحبت می‌کند، امواج صوتی لرزش‌های ریزی در بافت پارچه ایجاد می‌کنند. این حرکات مکانیکی، بارهای الکترواستاتیکِ ضعیفی را تولید می‌کنند که توسط لایه‌ای از سیلیکون تقویت‌شده با نانوگل‌های SnS₂ با حساسیت بالا ثبت شده و در لایه‌ای از پنبه کربنیزه ذخیره می‌گردند.
🔗 بیشتر بخوانید: گوگل با Doodle تازه خود اتفاقات مهم سال ۲۰۲۴ را نشان می‌دهد_اسپایدر
سیگنال‌های الکتریکی حاصل، به یک پردازنده (مانند تلفن هوشمند) ارسال شده و توسط یک مدل هوش مصنوعی به دستورات قابل اجرا ترجمه می‌شوند. نتایج آزمایشی نشان‌دهنده دقت ۹۷.۵ درصدی در تشخیص گفتار و عملکرد پایدار در شرایط akustیکی چالش‌برانگیز است.
کاربردهای عملی: از خانه هوشمند تا دستیار شخصی
پژوهشگران سناریوهای کاربردی متعددی را با موفقیت پیاده‌سازی کرده‌اند:
🔗 بیشتر بخوانید: نهنگ‌های گوژپشت برای شکار طعمه‌های زیاد تر، تورهای حبابی می‌سازند_اسپایدر
- کنترل خانه هوشمند: روشن و خاموش کردن لامپ و دستگاه تهویه مطبوع تنها با دستور صوتی از طریق لباس.
- تعامل با ChatGPT: پرسش سوالات پیچیده مانند «آب‌وهوای امروز چگونه است؟» یا «مفهوم متاورس را توضیح ده» و دریافت پاسخ لحظه‌ای.
- ناوبری و برنامه‌ریزی: اتصال به نقشه گوگل برای مسیریابی و درخواست دستور پخت غذا یا برنامه سفر از دستیار هوش مصنوعی.
برتری‌ها نسبت به نسل‌های قبلی
تلاش‌های پیشین در حوزه پارچه‌های شنوا — مانند پارچه صوتی MIT در سال ۲۰۲۲ — با چالش‌هایی چون سیگنال‌های بسیار ضعیف، نیاز به سخت‌افزار جانبی و عدم انعطاف‌پذیری روبرو بودند. A-Textile با بهره‌گیری از طراحی نوین و نانوگل‌های SnS₂، حساسیت بسیار بالاتری ارائه می‌دهد و بدون هیچ قطعه سفت و سختِ جداگانه‌ای، مستقیماً در بافت پارچه گنجانده شده است.
نکته حیاتی این است که این پارچه کاملاً انعطاف‌پذیر، راحت و قابل شستشو است و می‌تواند به سادگی در پیراهن‌ها، یونیفرم‌های کاری یا هر نوع پوشش دیگری ادغام گردد.
یافته‌های کامل این پژوهش در ژورنال معتبر Science Advances منتشر شده است.
