Inovasi

Peneliti NUS Ciptakan Lengan Baju dengan Layar Sentuh Fleksibel yang Bisa Dicuci

Peneliti National University of Singapore (NUS) berhasil mengembangkan inovasi TEKNOLOGI berupa lengan baju dengan layar sentuh fleksibel yang tetap dapat dicuci seperti pakaian biasa. Penelitian yang dipublikasikan dalam jurnal Nature pada 21 Oktober 2026 ini memperkenalkan serat elektronik yang mampu menampilkan gambar, memutar video, dan merespons sentuhan pengguna. Berbeda dari perangkat wearable konvensional, teknologi tersebut mengintegrasikan komponen elektronik langsung ke dalam benang kain tanpa memerlukan panel layar kaku. Inovasi ini membuka peluang pengembangan pakaian pintar yang dapat berfungsi sebagai antarmuka digital, sekaligus mempertahankan kenyamanan, kelenturan, dan kemampuan sirkulasi udara pada tekstil.

Terobosan Teknologi Tekstil Pintar dengan Tampilan Interaktif

Kelompok peneliti dari National University of Singapore mendemonstrasikan sistem layar sentuh yang ditanamkan ke dalam serat tekstil. Pengembangan teknologi ini dipimpin oleh Assistant Professor Tural Khudiyev dari Department of Materials Science and Engineering, College of Design and Engineering NUS. Bersama anggota timnya, termasuk Heng Fu, Ziang Li, dan Swetika Chaturvedi, kelompok ilmuwan ini menghasilkan prototipe lengan baju yang menyediakan tampilan visual berbasis serat elektronik. Dibandingkan dengan aksesori elektronik konvensional, komponen tampilan dan sensor sentuhan tidak dipasang sebagai panel terpisah. Sebaliknya, kemampuan tampilan dan sentuhan diwujudkan di dalam serat yang dapat dipadukan dengan pakaian. Hasil penelitian ini menjadi langkah penting dalam bidang wearable electronics dan smart textiles.

Keunikan teknologi ini terletak pada kemampuan mempertahankan karakter pakaian. Lengan baju yang dikembangkan tetap memiliki kelenturan seperti bahan tekstil konvensional. Tidak hanya menawarkan kelenturan, sistem tersebut memberikan kemampuan menerima sentuhan secara langsung melalui serat elektronik pada pakaian. Ketika jari menekan area tertentu, sistem membaca posisi sentuhan dan menjalankan respons berdasarkan masukan pengguna. Sistem pengoperasian tersebut memberikan kegunaan tambahan pada kain dari bahan sandang konvensional menjadi perangkat interaksi elektronik terintegrasi.

Teknologi Digital Pixel Fibre sebagai Dasar Lengan Baju Interaktif

Sistem utama yang dikembangkan dikenal sebagai digital pixel fibre, yaitu benang khusus yang mengintegrasikan piksel digital dan pendeteksi tekanan. Dalam proses pembuatannya, tim peneliti menggabungkan ribuan komponen mikroelektronik melalui metode interkoneksi yang dapat diprogram. Metode integrasi yang digunakan melibatkan pemrosesan laser pada bagian kabel berinsulasi, kemudian memanfaatkan material solder pada titik yang telah ditentukan. Melalui metode ini, peneliti menyatukan ribuan perangkat mikroelektronik melalui lebih dari 20.000 sambungan listrik. Hasilnya, struktur mikroelektronik mampu ditempatkan dalam bentuk serat yang panjang dan fleksibel.

Setelah sambungan elektronik terbentuk, tim menerapkan proses thermal drawing untuk menggabungkan komponen menjadi benang fungsional. Teknik tersebut membentuk serat dengan ketebalan sekitar satu milimeter dan panjang hingga sepuluh meter. Pada bagian serat elektronik, komponen pemancar cahaya membentuk piksel, sedangkan lapisan sensor di bawahnya mendeteksi tekanan. Ketika permukaan ditekan, sistem sensor mengidentifikasi perubahan hubungan listrik, sehingga titik interaksi dapat dikenali. Informasi tersebut kemudian digunakan untuk mengaktifkan piksel terdekat. Pengembangan tersebut menyatukan sensor sentuh dengan piksel elektronik tanpa menggunakan struktur layar datar terpisah.

Resolusi dan Kemampuan Tampilan Digital pada Tekstil NUS

Pada model penelitian yang diperkenalkan, tim NUS mengintegrasikan 54 serat piksel pada area lengan baju. Tiap jalur piksel mengandung 96 LED, sehingga menghasilkan susunan layar dengan resolusi 96 × 54 piksel. Bidang layar yang dihasilkan mencapai 168 × 105 milimeter dengan kecepatan penyegaran 30 frame per detik dan kedalaman warna 8-bit. Meskipun resolusinya masih rendah, hasil penelitian tersebut mendukung penayangan gambar sederhana dan video. Di samping menyediakan fungsi visual, sistem mendukung interaksi multitouch. Karakteristik tersebut meningkatkan fleksibilitas penggunaan dibandingkan tekstil yang hanya berfungsi sebagai layar pasif.

Rancangan elektronik pada prototipe juga menggunakan saluran kontrol independen untuk setiap serat. Dengan konfigurasi tersebut, gangguan pada satu serat dapat dibatasi agar tidak merusak seluruh sistem. Di luar komponen pembentuk layar, peneliti mengintegrasikan serat elektronik tambahan yang memiliki komponen audio. Perangkat pendeteksi tambahan juga digunakan untuk membaca pergerakan, arah medan magnet, suhu, dan intensitas cahaya sekitar. Integrasi berbagai sensor tersebut memperluas kegunaan lengan baju digital. Untuk memberikan gambaran, komponen pendeteksi gerakan memungkinkan penyesuaian tampilan berdasarkan perubahan orientasi kain. Kemampuan gabungan ini memberikan gambaran bahwa tekstil elektronik berpeluang digunakan sebagai perangkat digital interaktif.

Lengan Baju Digital NUS Tetap Fleksibel dan Bisa Dicuci

Hambatan penting dalam pengembangan pakaian elektronik adalah mempertahankan kinerja elektronik saat kain dibersihkan. Dalam pengujian daya tahan, tim NUS melakukan pencucian menggunakan mesin cuci biasa dengan deterjen hingga 50 siklus. Berdasarkan evaluasi laboratorium, performa pencahayaan dan deteksi tekanan hanya mengalami perubahan kecil. Temuan tersebut memberikan bukti awal bahwa integrasi serat elektronik memiliki ketahanan terhadap siklus pencucian yang diuji. Walaupun demikian, ketahanan setelah 50 kali pencucian belum menjamin penggunaan tanpa batas. Kondisi penggunaan meliputi suhu air, metode pengeringan, jenis deterjen, dan paparan lingkungan jangka panjang tetap perlu dipertimbangkan sebelum teknologi diterapkan dalam produk konsumen.

Di samping mengevaluasi daya tahan setelah dibersihkan, kelompok ilmuwan menilai kemampuan serat menghadapi tekukan berulang. Pada evaluasi ketahanan mekanis, serat elektronik ditekuk sebanyak 1.000 kali dengan radius sekitar lima milimeter. Berdasarkan hasil yang dilaporkan, fungsi layar dan sentuhan mempertahankan kestabilan yang baik. Para ilmuwan turut menilai kemampuan sirkulasi udara pada kain. Menurut evaluasi yang dilakukan, lengan baju elektronik memiliki kemampuan bernapas yang sebanding dengan kain katun, poliester, dan denim. Selain itu, rancangan tekstil tersebut menunjukkan kesesuaian terhadap batas keamanan kulit yang ditetapkan. Perpaduan karakteristik ini mendukung pengembangan lebih lanjut dalam mengembangkan tekstil pintar untuk aktivitas sehari-hari.

Fungsi Lengan Baju Pintar untuk Komunikasi dan Pemantauan Kesehatan

Prototipe lengan baju pintar berhasil memperlihatkan beberapa fungsi digital yang sering digunakan melalui smartphone. Di antaranya kalkulator, galeri foto, pemutaran video, kompas, dan transfer informasi visual secara nirkabel. Tidak hanya mendukung fungsi tersebut, lengan baju mendukung interaksi melalui instruksi audio serta menyesuaikan kecerahan otomatis. Pada pengujian multimedia, layar mendukung pemutaran video pada 30 fps, sementara pemutaran dengan audio tersinkronisasi mendukung tampilan 25 bingkai setiap detik. Fungsi yang ditunjukkan memperlihatkan bahwa pakaian berpotensi menjadi perangkat interaksi digital tanpa bergantung pada panel kaca kaku.

Bidang kesehatan menjadi salah satu bidang penggunaan yang menjanjikan bagi teknologi tersebut. Pada rancangan yang telah diuji, serat pengukur suhu dapat diposisikan dekat bagian bawah lengan untuk mengukur temperatur pengguna melalui sensor. Untuk pengembangan berikutnya, pakaian pintar semacam ini berpotensi mengintegrasikan sensor fisiologis tambahan yang mendukung pengamatan parameter kesehatan. Dengan pengembangan lanjutan melalui kecerdasan buatan, sistem dapat membantu menyajikan informasi yang disesuaikan. Meski potensinya besar, pemanfaatan untuk pemantauan klinis memerlukan validasi tambahan. Dengan demikian, hasil pengembangan yang telah ditunjukkan belum menunjukkan kesiapan untuk diagnosis klinis.

Masa Depan Teknologi Tekstil Pintar yang Fleksibel dan Bisa Dicuci

Pencapaian kelompok ilmuwan National University of Singapore dalam mengintegrasikan tampilan digital ke dalam pakaian memperlihatkan potensi besar dalam bidang TEKNOLOGI wearable. Dengan memanfaatkan 54 serat elektronik yang memiliki fungsi pendeteksi tekanan dan pemancar cahaya, prototipe tersebut mampu menghadirkan layar beresolusi 96 × 54 piksel yang mendukung interaksi langsung pada kain. Temuan penelitian terhadap daya tahan setelah 50 siklus pencucian dan 1.000 kali tekukan menunjukkan potensi penggunaan jangka panjang. Walaupun masih berupa prototipe penelitian, inovasi tersebut menawarkan kemungkinan inovasi lanjutan dalam pengembangan antarmuka komputer berbasis tekstil. Tahap penelitian berikutnya akan berfokus pada resolusi tampilan, kemampuan sensor, dan penggunaan AI langsung di dalam sistem. Apa pandangan Anda kemungkinan menjadikan kain sebagai antarmuka perangkat elektronik? Bagikan pemikiran Anda mengenai masa depan teknologi wearable.

Related Articles

Back to top button