Till innehåll på sidan

Bärbara textila robotmuskler hjälper sångare med andningstekniken

En modell som bär ett stickat överkroppsplagg med robotegenskaper.
Ett stickat överkroppsplagg med robotegenskaper som kan användas för att lära sångelever att andas på rätt sätt. Bild: Özgun Kilic Afsar.
Publicerad 2021-11-29

Utrustning för astronauter som gör att de kan känna på saker de tar på i rymden. Eller ett underklädesplagg som hjälper sångelever att andas rätt eller underlättar återhämtningen hos patienter med postcovid. Det finns många användningsområden för det tyg med robotliknande egenskaper som KTH-forskaren Özgun Kilic Afsar har tagit fram i samarbete med MIT Media Lab och Uppsala Universitet.

En fallspecifik tillämpning av teknologin, som kallas OmniFiber, har utvecklats i samarbete med en professionell operasångare och forskningsingenjör på KTH, Kelsey Cotton. Det är ett stickat plagg som man bär på överkroppen och som kan användas för att lära sångelever att andas på rätt sätt. Plagget består av konstgjorda muskelfibrer som när man bär plagget stimulerar de muskelgrupper de motsvarar.

Porträtt av Özgun Kilic Afsar.
Özgun Kilic Afsar, doktorand på KTH, har varit med och utvecklat bärbar textil med robotegenskaper.

– Operasångare kontrollerar sin andningsfysiologi mycket bättre än vad andra människor gör. De andningsmuskelgrupper de använder är mycket mer komplexa än när du bara andas med bröstet och diafragman. Det är så många fler muskler och muskelgrupper involverade, säger Özgun Kilic Afsar.

Tränade sång och andning själv

För att förstå vad Kelsey menar när hon pratar om saker som att ”andas med ryggen” tränade hon andningsteknik tillsammans med henne under studien. Att som forskare på detta sätt själv ta del av och uppleva vad man forskar om är en del av KTH-professorn och Özgun Kilics handledare Kia Hööks  forskningsmetod Somaesthetic Interaction Design .

Underplagget, som känner av andningsrörelserna och för över dem direkt till sångeleven, kommer nu att användas inom sångpedagogik.

Kan användas för återhämtning vid postcovid

Det här plagget skulle även kunna användas för att underlätta återhämtningen hos patienter som lider av postcovid eller sömnapné.

– Det kan fysiskt stimulera dina andningsmuskler för att hjälpa dig att andas på ett mer hälsosamt sätt, säger Özgun Kilic Afsar.

Tekniken kan även användas för att hjälpa idrottare att prestera bättre. En annan tänkbar tillämpning av teknologin är kläder för astronauter. Plagg som till skillnad från de otympliga rymdkläder som finns idag skulle kunna göra att astronauterna i realtid kan känna och uppleva objekt de tar på i rymden, konstaterar hon.

MIT gjorde en video om innovationen

Vill du också utveckla nya spännande tekniska kommunikationslösningar?

Är du intresserad av nya lösningar för människor att kommunicera på olika sätt? Då kanske KTH:s civilingenjörsprogram i medieteknik  är något för dig.

Den här innovationen utvecklade Özgun Kilic Afsar som gästforskare på MIT Media Lab i 10 månader 2020 tillsammans med Seung Hee Jeong, Uppsala Universitet och Ali Shtarbanov, forskare på MIT Media Lab.

– Seung Hee Jeong jobbade med avkänningssystemet, jag jobbade med aktiveringen och Ali Shtarbanov utvecklade kontrollsystemet, säger hon.

Innovationen blev så bra att MIT valde att göra en video om den som publicerades i anslutning till deras nyhetsartikel . Något som inte händer så ofta, enligt Özgun Kilic Afsar.

– Att de gjorde en video har nog att göra med att människor kan relatera till vår lösning, antar jag. Det är inte så ofta det händer att du kan reducera en del av en teknologi och verkligen göra den så användbar att människor kan se fördelarna med den, säger hon.

Özgun Kilic Afsar är i slutet av andra året av sina doktorandstudier, som hon genomför inom ramen för Strategiska Forskningsstiftelsens program Energy efficient hardwares for touch interactions. Tack vare de 10 månaderna som gästforskare är hon även affilierad forskare vid MIT Media Lab. Resultaten av forskningen hon och kollegorna genomförde publicerades i en artikel i den vetenskapliga tidskriften ACM  i oktober. 

Håkan Soold

Tekniken bakom Omnifiber

Fibern är ett slags artificiell muskel som efterliknar hur mänskliga muskelfibrer fungerar. Den består av ett vävt hölje som kan programmeras och där inuti finns en slang som är fylld med vätska. När den fylls med komprimerad luft uppstår mekanisk energi, varvid drar slangen drar ihop sig. Processen styrs av ett pneumatiskt kontrollsystem, som utvecklats i projektet.

Innehållsansvarig:press@kth.se
Tillhör: Aktuellt
Senast ändrad: 2021-11-29