Kommunikation: Forschung

Smarte Kleidung für den Alltag

Smarte Kleidung für den Alltag
Das System von Xenoma, DFKI und wearHEALTH erfasst präzise die Körperbewegungen – ohne Magnetometer. © wearHEALTH

Detaillierte Bewegungserfassung mit intelligenten Textilien

Xenoma, wearHEALTH, eine Forschungsgruppe der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK), und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) starten eine Kooperation, durch die „smarte“ Kleidung mit hochentwickelter Motion Capturing-Technologie kombiniert und so tragbare Sensorik unmittelbar für verschiedene Anwendungen in Sport, Gesundheit und Industrie verfügbar wird. Die Fusion von Xenomas e-Skin Smart Apparel mit der Softwaretechnologie von wearHEALTH und DFKI schafft eine der alltagstauglichsten Lösungen für Bewegungserfassung (Motion-Capturing), die bisher vorgestellt wurden.

Die e-Skin Smart Pant von Xenoma lässt sich wie eine normale Sporthose tragen und ist somit absolut alltagstauglich. © Xenoma

Das System, dessen Konzept ab dem 8. Januar 2019 auf der CES in Las Vegas präsentiert wird, enthält von DFKI und wearHEALTH entwickelte Sensorkalibrierungs- und magnetometerfreie Bewegungserfassungsalgorithmen und verknüpft diese mit der alltagstauglichen, sensorischen „e-Skin“-Kleidung von Xenoma. Dies ermöglicht eine Vielzahl von Anwendungen in den Bereichen Rehabilitation, Sport, Arbeitssicherheit und überall dort, wo eine detaillierte und robuste Bewegungserfassung nützlich sein kann.

Für den ersten Schritt der Zusammenarbeit entwickelte Xenoma eine sensorische Hose, die „Smart Pants“, mit sieben sechsachsigen Sensoreinheiten (IMUs). Die Hose ist in wenigen Augenblicken angezogen und einsatzbereit, um verschiedene Arten von sich wiederholenden und schnellen Bewegungen des Benutzers kontinuierlich zu erfassen. Darüber hinaus behindert sie die Bewegungen des Benutzers nicht. Dabei werden, im Gegensatz zu üblichen inertialen Ansätzen, keine Magnet-Sensoren (Magnetometer) verwendet. Das System ist somit robust gegenüber Veränderungen des lokalen Magnetfeldes, die beispielsweise durch Maschinen und Anlagen verursacht werden können. Dies ist insbesondere bei Anwendungen im industriellen Umfeld bedeutend.

Dr. Gabriele Bleser, Leiterin der Forschungsgruppe wearHEALTH an der Technischen Universität Kaiserslautern: „Die Hardware von Xenoma stellt eine hervorragende Integration von Sensorik in Kleidung dar, so dass intelligente Wearable-Technologien tatsächlich wie normale Alltagskleidung getragen werden können.“

Xenoma hat bereits an verschiedenen Projekten in den Bereichen Sport, Fitness, Arbeitssicherheit und Rehabilitation gearbeitet und plant nun, die Algorithmen von DFKI und wearHEALTH in eigene Produkte und Dienstleistungen und solche weiterer Partner zu integrieren. „Die Kooperation bietet uns hervorragende Möglichkeiten, neue, innovative Technologien aus der Forschung direkt in die Anwendung und den Alltag zu bringen, so dass sie sich am Markt und als Basis für vielseitige Applikationen weiterentwickeln können“, so Prof. Dr. Didier Stricker, Leiter der Forschungsabteilung Augmented Vision des DFKI.

„Im Gegensatz zu vielen anderen hat wearHEALTH seine Tracking-Algorithmen magnetometerfrei entwickelt, so dass sie sich praktisch unabhängig von der Umgebung in den konkreten Anwendungsfällen ideal einsetzen lassen. Ich bin überzeugt, dass diese Zusammenarbeit eine große Nützlichkeit für kommerzielle und industrielle Anwender bietet“, sagt Ichiro Amimori, Mitbegründer und CEO von Xenoma. „Die e-Skin von Xenoma wurde für den täglichen Gebrauch entwickelt. Die Technologie von wearHEALTH und DFKI ermöglicht es uns nun, Athleten, Rehabilitanden und Fabrikarbeitern angepasst an deren konkrete Bedürfnisse zu helfen.”

Die „Smart Pants“ wird vom 8. bis 11. Januar 2019 auf dem Xenoma-Stand auf der Consumer Electronics Show (CES) in Las Vegas, NV, präsentiert.

Weitere Informationen:
Smart Pant Demo-Video | Homepage DFKI | Homepage wearHEALTH | Homepage Xenoma