Intelligente Kleidung für Motion Capture, um Sport und Physiotherapie zu verändern

Von umständlich zu nahtlosen Motion Capture

Daten über unser tägliches Leben und unsere Bewegungen können sehr nützlich sein. Zum Beispiel könnten sie anzeigen, wie viele Kalorien wir verbrennen oder helfen, Übungen, Physiotherapie und Rehabilitation zu verbessern.

Allerdings kann die Erfassung solcher Daten sehr schwierig sein. Derzeit basieren die meisten Motion-Capture-Systeme auf komplexen Systemen, die spezielle Anzüge erfordern, wie sie für Spezialeffekte in Kinofilmen und Videospielen verwendet werden.

Source: AxisXR

Diese Systeme sind ziemlich umständlich und teuer und benötigen ein komplexes Set von Sensoren, um die Bewegungsdaten aufzuzeichnen.

Dies könnte sich jedoch ändern, dank der kürzlich veröffentlichten Ergebnisse von Forschern der University of Bristol und University of Bath, im Vereinigten Königreich.

SeamSleeves

Die Forscher haben sich mit der Integration von Motion-Capture-Sensoren in alltägliche Kleidung befasst. Dazu haben sie leitfähige Fäden in die Nähte des Kleidungsstücks eingenäht, um elektrische Schaltkreise in der Kleidung selbst zu erstellen.

Der Widerstand dieser elektrischen Schaltkreise ändert sich mit der Bewegung des Kleidungsstücks und detektiert so die Bewegung. Sie können sehen, wie das Dehnen des Stoffes ein elektrisches Signal ausgibt, in dem Video unten.

Dieses Design ist ein wichtiger Schritt vorwärts in der Bewegungserkennung, da es die Notwendigkeit für seltsam aussehende Motion-Capture-Anzüge eliminiert.

Es eliminiert auch die Notwendigkeit für eine separate Stromquelle. Stattdessen wird die elektrische Naht mit einer Ladespule gepaart, die von einem Smartphone in der Tasche des Kleidungsstücks betrieben werden kann.

Die Integration des Schaltkreises in die Kleidungsnaht, von den Forschern “Seamsleeves” genannt, ermöglicht es, intelligente Kleidung zu entwerfen und herzustellen, die mit normalen Kleidungsproduktionsmethoden hergestellt werden kann, was dazu beitragen sollte, die Kosten erheblich zu senken.

Source: University Of Bristol

Anwendungen

KI-gesteuerte Rehabilitation und Physiotherapie

Ein wichtiger Teil der Rehabilitationstherapie nach einer Verletzung ist die Rückmeldung an den Patienten, ob er die Bewegungen richtig ausführt.

Leider ist dies eine sehr arbeitsintensive Aufgabe, die normalerweise die volle Aufmerksamkeit eines erfahrenen Therapeuten für jeden Patienten erfordert.

Mit einer genauen Aufzeichnung der Bewegung in Echtzeit können wir uns vorstellen, dass ein KI-gesteuerter Übungsrhythmus den Patienten helfen könnte, einige der Übungen zu Hause durchzuführen. Und mit sofortiger Rückmeldung darüber, wie die Übung besser durchgeführt werden kann.

Währenddessen kann der Therapeut die Ergebnisse regelmäßig und remote überprüfen.

Dies würde auch eine Aufzeichnung der vergangenen und aktuellen Übungen ermöglichen, um den Fortschritt zu überwachen. Im Gegenzug kann es ermöglichen, ein benutzerdefiniertes Programm zu erstellen, mit oder ohne menschliche Intervention, um die Bewegungen anzusprechen, die nicht richtig durchgeführt werden.

Kostenreduzierung

Physiotherapie und Rehabilitationstherapie sind normalerweise extrem teuer und oft nicht ordnungsgemäß von der Krankenversicherung abgedeckt.

Also, während es wahrscheinlich am besten ist, wenn es mit einem erfahrenen Therapeuten kombiniert wird, könnte ein KI-basiertes System helfen, die Gesundheitskosten zu senken und lebensverändernde Therapien zugänglicher machen, sogar für Patienten, die schlecht oder nicht von der medizinischen Versicherung abgedeckt sind.

Übung

Ein Fitness-Outfit, das Seamsleeve integriert, könnte über jede Fitness-App Feedback geben, ähnlich wie es die meisten Smartwatches bereits tun. Außer dass es dies mit genauen Bewegungsdaten tun würde, anstatt mit einer Schätzung aus Schütteln oder Beschleunigung.

Dies könnte der nächste Schritt in tragbaren Geräten sein, besonders wenn es mit bestehenden Geräten wie Smartwatches kombiniert werden kann, über die wir in unserem Artikel “Perfect Monitoring: Wearable Health Tracking Companies to Invest In” gesprochen haben.

Langfristig könnten solche tragbaren Geräte sogar sich selbst aufladen, indem sie Solarzellen verwenden, mit ultradünnen Photovoltaikzellen, die möglicherweise in die Kleidung integriert werden.

Dies würde Seamsleeve zu einem Teil eines größeren Trends intelligenter Kleidung und tragbarer Elektronik machen, die aufgrund neuer Generationen von Sensoren immer machbarer wird.

Zum Vergleich, der Markt für intelligente Kleidung wird voraussichtlich bis 2030 7,3 Milliarden US-Dollar erreichen.

Profisport

Eine letzte Nische-Anwendung für Seamsleeves könnte der Profisport sein.

Zunächst könnten Trainer es verwenden, um die Bewegungen der Spieler aufzuzeichnen und zu überwachen und etwaige Ineffizienzen oder mögliche Verbesserungen in der Technik und den Fähigkeiten der Spieler zu identifizieren.

Zweitens könnte dies ein gutes zusätzliches Werkzeug für Schiedsrichter sein, zusätzlich zu Videoaufzeichnungen, um beispielsweise zu bestimmen, ob das Kleidungsstück eines Spielers von einem Mitglied des anderen Teams gezogen wurde.

Digitale und VR-Industrie

Seamsleeves könnten in Motion-Capture-Kleidung integriert werden, potenziell “normale” aussehende Kleidung, die von Schauspielern getragen wird, um später für Animationen in Videospielen, Filmen usw. verwendet zu werden.

Dies könnte Handschuhe umfassen, die die komplexe Bewegung der Finger replizieren, wie die AiQ Synertial-Motion-Capture-Anzüge bereits mit verschiedenen Arten von Sensoren tun.

Source: AiQ Clothing

Anzüge für VR-Spiele, die die Bewegung des Spielers im Spiel replizieren, könnten auch eine Option sein, besonders wenn sie “normal” aussehen und nicht einen seltsam aussehenden oder unkomfortablen Anzug zu den VR-Headsets hinzufügen.

Tragbare Unternehmen

Die meisten intelligenten Kleidungsunternehmen wie AiQ Smart Clothing oder Carre Technologies sind noch privat geführt, was den Investitionshorizont für tragbare Unternehmen auf Unternehmen mit Fokus auf Smartwatches und andere tragbare Geräte beschränkt.

1. Koninklijke Philips N.V.

Philips ist eine bekannte Marke für kleine Elektronikverbraucher (Rasierer, elektrische Zahnbürsten), die auch im Gesundheitswesen aktiv ist. Es war der Spitzenreiter bei MedTech-Patentanmeldungen in Europa für 2022.

Es ist aktiv in vernetzten medizinischen Produkten, von tragbaren Geräten bis hin zu Bildgebungsverfahren, Beatmungsgeräten oder medizinischen Robotern. Das Unternehmen ist auch aktiv in Halbleitern (einschließlich Maglev-Technologie) und Hochtechnologie/Robotik/Automatisierung.

Source: Philips

Philips’ tragbare Geräte umfassen kardiovaskuläre, respiratorische und Aktivitätsmetriken. Seine Sensoren können in Smartwatches, Gesundheitsmonitore, medizinische Pflaster und Aktivitätstracker integriert werden.

In Bezug auf tragbare Geräte bevorzugt Philips eine Partnerschaftslösung, bei der es für Dritte “ihre” vernetzten IoT-Medizinprodukte entwickelt, die vollständig mit den anderen Lösungen von Philips kompatibel sind.

In diesem Zusammenhang bietet es seinen Kunden Prototyping, regulatorische Beratung, umfassende Produktentwicklung und industrielle Großserienproduktion an.

Da Rehabilitation und Physiotherapie wahrscheinlich der Hauptmarkt für Seamsleeve sind, wäre es sinnvoll, ein Unternehmen wie Philips, das stark im Gesundheitswesen engagiert ist, unter den ersten zu sehen, die dieses Konzept kommerziell anbieten.

Das Unternehmen will eine vollständig integrierte digitale Gesundheitsumgebung schaffen, in der Sensoren mit Geräten übereinstimmen und dann mit mehreren Konnektivitätslösungen in die Philips HealthSuite Cloud-Lösung integriert werden, um eine tiefe Datenanalyse zu ermöglichen.

Source: Philips

Als MedTech-Industriezulieferer ist Philips nicht so sichtbar im tragbaren Sektor wie andere prominentere Unternehmen. Es ist jedoch ein Experte darin, hochleistungsstarke elektronische Geräte und Sensoren zu bauen, die oft die Grenzen dessen erweitern, was in seinem Nische im Gesundheitswesen und bei tragbaren Geräten möglich ist.

Da tragbare Geräte immer mehr in das Gesundheitswesen integriert werden und Teil medizinischer Protokolle sind, können wir erwarten, dass der Gesundheitssektor von Philips ein wachsender Teil des Konglomerats wird.

2. Garmin Ltd.

Garmin ist ein Marktführer im Bereich Outdoor-Elektronik, mit einem anfänglichen Angebot an GPS- und Navigationswerkzeugen (Automobil, Marine und Flugzeuge), das jetzt auf Fitness- und Gesundheitsüberwachung erweitert wurde.

Fitness stellt 23 % der Umsätze des Unternehmens und 10 % seines Betriebsgewinns dar, größtenteils getrieben durch Smartwatches, mit einem weiteren bedeutenden Anteil der Umsätze, der aus dem Outdoor-Segment stammt.

Source: Garmin

Es hat 2023 16 Millionen Geräte ausgeliefert, für einen Gesamterlös von 5,2 Milliarden US-Dollar.

Garmin bietet ein vollständiges Ökosystem von Gesundheitsdaten für Forscher, um Bereiche wie Schlaf, Depression, Krebsbehandlungen, Frauengesundheit oder sogar schlafendes Fahren zu unterstützen.

Garmin mag kein Technologie-Riese sein, aber es ist scharf auf das Ziel Outdoor- und Fitness-Ziel ausgerichtet, das die Hälfte seines Einkommens ausmacht, neben der Navigation. Dieser Sektor ist auch das Hauptwachstumsgebiet des Unternehmens, mit dem Segment, das wahrscheinlich die Hauptquelle der Einnahmen in Zukunft sein wird.

Der Ruf von Garmin für robuste, hochwertige und nützliche Outdoor-Produkte konvertiert gut in den Fitness- und Gesundheitssektor.

Interessanterweise führt es im Premium-Segment, mit dem größten Marktanteil im Segment über 500 US-Dollar, und schlägt Apple hier, obwohl es normalerweise den High-Price-Segment seiner Märkte für Smartphones, Computer und Tablets dominiert.

Source: Garmin

Also könnte Garmin auf den Nischenmarkt für Fitness- und Sport-“Fanatiker” beschränkt sein, die bereit sind, mehr für die höchste Qualität und eine dedizierte Marke zu zahlen. Dies könnte jedoch eine sehr profitable Aktivität sein und könnte die Investition in Garmin für seine Aktionäre auszahlen.

Seine Positionierung wäre ideal, um hochwertige, sportorientierte intelligente Kleidung zu paaren, die mit Garmins Smartwatches kombiniert werden kann, um benutzerdefinierte Übungsüberwachung und -beratung zu liefern.