隨著 Fitbit 在 2009 年的推出，可穿戴設(shè)備也成為了面向大眾消費(fèi)者的產(chǎn)品。當(dāng)時(shí)有人產(chǎn)生了這樣的懷疑，消費(fèi)者是否真的存在追蹤自己行走步數(shù)和熱量消耗的需求?不過(guò)在可穿戴技術(shù)不斷發(fā)展，以及可穿戴設(shè)備變得越來(lái)越時(shí)尚和直觀的過(guò)程中，這個(gè)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)得到了迅猛的發(fā)展。
全球可穿戴設(shè)備市場(chǎng)在2019 年的 預(yù)計(jì) 出貨量將超過(guò) 1.26 億臺(tái)(2014 年的出貨量為 1960 萬(wàn)臺(tái))，可穿戴設(shè)備的應(yīng)用也不再限于 健身追蹤領(lǐng)域。接下來(lái)我們來(lái)探討一下這個(gè)領(lǐng)域的三項(xiàng)突破性創(chuàng)新，它們將會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)可穿戴技術(shù)的革命性發(fā)展。
電池創(chuàng)新
如果要將可穿戴設(shè)備變成像智能手機(jī)和平板電腦一樣普及的產(chǎn)品，它們必須采用體積更輕薄、續(xù)航更持久以及形態(tài)更靈活的電池。三星 SDI 和 LG 化學(xué)最近都在這方面取得了重大進(jìn)展，它們?cè)谑谞柵e行 2015 年 InterBattery 大會(huì)上展示了各自的研究成果。
三星公開(kāi)了兩款最新的電池。首先發(fā)表的是厚度僅為0.3 毫米的超薄柔性電池 Stripe，三星表示這款電池采用了極小的電池密封間距，因此它擁有比市面上其他電池更高的能量密度。由于Stripe 的輕薄性和柔軟性，它將很有可能實(shí)現(xiàn)更多類(lèi)型的可穿戴設(shè)備，比如項(xiàng)鏈和服裝。
三星還公布了另外一款用于接入智能手表表帶的新型電池 Band，它可以為智能手表提供額外 50%電量。在耐久度測(cè)試當(dāng)中，這款電池可以承受超過(guò) 5 萬(wàn)次彎曲。由此看來(lái)，三星確實(shí)兼顧了新型電池的形態(tài)和功能，相信這些產(chǎn)品在 2017 年左右上市的時(shí)候?qū)?huì)顛覆可穿戴領(lǐng)域。
LG 化學(xué)也公布了一款 新型柔性智能手表電池 ，這是他們從 2012 年就開(kāi)始研發(fā)的產(chǎn)品。這里之所以要單獨(dú)討論這款電池，是因?yàn)樗梢哉郫B成 15 毫米的半徑，它的體積是市面上其他電池的一半。這款線型電池將會(huì)實(shí)現(xiàn)更靈活的智能手表設(shè)計(jì)。
可穿戴健康紋身
如果有一種超薄的可穿戴設(shè)備，它可以像紋身一樣貼到人類(lèi)的皮膚上，用于監(jiān)測(cè)佩戴者的生命體征，這聽(tīng)起來(lái)就像是科幻小說(shuō)的情節(jié)?其實(shí)這種設(shè)備在幾年前已經(jīng)出現(xiàn)了，只是它們之前的造價(jià)一直都很高，而且需要大量的制作時(shí)間?，F(xiàn)在一批來(lái)自德克薩斯大學(xué)的研究人員 研發(fā) 了一種“剪貼”技術(shù)，他們可以在 20 分鐘內(nèi)制作出低成本的超薄健康追蹤紋身。
這種紋身的制作過(guò)程是先將經(jīng)過(guò)剪切的金屬片放在聚合物粘合劑之上，然后將電子元件打印在粘合劑上。雖然這種紋身還沒(méi)有在醫(yī)療領(lǐng)域普及，但是這項(xiàng)最新的研究突破將會(huì)讓這項(xiàng)技術(shù)變得更為成熟，將來(lái)醫(yī)生們將可以利用它們來(lái)追蹤病人的生命體征、心率和肌肉運(yùn)動(dòng)等數(shù)據(jù)。
納米技術(shù)可穿戴設(shè)備
原子和分子層面的物質(zhì)研究也可以為可穿戴技術(shù)帶來(lái)廣闊的前景。兩年前，Google X 宣布它正在研制一種磁性納米粒子，這種粒子可以在血液中檢測(cè)出癌細(xì)胞的存在，并通過(guò)光信號(hào)將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)街悄苁汁h(huán)上。谷歌在今年較早前申請(qǐng)了一項(xiàng)名為“納米粒子透入”(Nanoparticle Phoresis)的專(zhuān)利。由此可見(jiàn)，谷歌正在逐步實(shí)現(xiàn)這個(gè)遠(yuǎn)大的目標(biāo)，我們檢查和治療癌癥和其他疾病的方式也有可能被徹底改變。
另一方面，自從在 2003 年被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，“神奇材料”石墨烯(按照六邊形結(jié)構(gòu)組成的單層碳原子，它是最薄和最強(qiáng)韌的人工制備材料)已經(jīng)產(chǎn)生了 25000 項(xiàng)相關(guān)專(zhuān)利。石墨烯最新的一項(xiàng)潛在 應(yīng)用 是可穿戴領(lǐng)域，石墨烯涂層纖維可以檢測(cè)出空氣中的有害氣體，然后通過(guò) LED 燈向設(shè)備穿戴者發(fā)出警告。
在來(lái)自韓國(guó)電子通信研究所和建國(guó)大學(xué)的研究人員的帶領(lǐng)之下，這項(xiàng)突破性研究將可以應(yīng)用于存在嚴(yán)重空氣質(zhì)量隱患的產(chǎn)業(yè)當(dāng)中，可穿戴空氣質(zhì)量追蹤器將會(huì)大大縮短從業(yè)人員面對(duì)威脅的反應(yīng)時(shí)間。結(jié)合石墨烯良好的 降溫性能 ，這種納米材料必定能夠在可穿戴技術(shù)領(lǐng)域大顯身手。