纖維為機器人及IT作出貢獻

通往未來的纖維

纖維為機器人及IT作出貢獻

旭化成紡織公司開發(fā)的“ROBODEN”，用作產(chǎn)業(yè)用機器人的配線。

東麗公司和NTT公司開發(fā)的能測量心跳、心電波等信息的“hitoe”。

用于WiFi（格子形狀）和RFID（幾何紋樣）的電介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)層不同。

纖維過去以服裝用途為主。但近年來，由于其“細長、柔軟、表面積大”、“能具有新的功能”等特性，在服裝以外的用途領(lǐng)域也成為重要的材料。纖維技術(shù)日新月異，被新一代汽車、宇航、機器人等尖端產(chǎn)業(yè)所采用，在服裝以外的行業(yè)也發(fā)揮重要作用?！袄w維改變未來”的時代正在到來。

電線能夠伸縮旭化成紡織公司的“ROBODEN”

在日常生活和經(jīng)濟活動中，電線發(fā)揮著傳遞電力和信息的重要作用。電線是“傳遞電力及電信號的金屬線”，所以通常采用銅、鋁、玻璃纖維等材料。如果電線能夠伸縮，是否能誕生新的事業(yè)呢？出于這樣的設(shè)想，旭化成紡織公司開發(fā)了“ROBODEN”。

產(chǎn)業(yè)用途、護理用途、擬人等機器人產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，可穿戴設(shè)備的市場也將獲得快速成長。這都需要在狹窄空間內(nèi)傳遞電力及信號的電線。如果有不會卷曲能伸縮的電線，就可以實現(xiàn)緊湊的配線空間和方便的設(shè)計，而“ROBODEN”使之成為可能。

“ROBODEN”運用了旭化成紡織公司在纖維事業(yè)中積累的技術(shù)。氨綸纖維“ROICA”結(jié)合纖維加工技術(shù)，同時還獲得旭化成集團的ASAHIKASEI MICRODEVICES公司的協(xié)助，克服了各種難關(guān)，耗時六年成功實現(xiàn)商品化。

2012年在商品科學(xué)研究所（位于滋賀縣守山市）內(nèi)成立了ROBODEN開發(fā)團隊，引進了試驗設(shè)備及生產(chǎn)設(shè)備（每年可生產(chǎn)數(shù)萬支）?，F(xiàn)在正在與數(shù)十家產(chǎn)業(yè)機器人廠家確認產(chǎn)品的耐久性等性能。除了上述特點外，由于具有柔軟性，所以彎曲斷線壽命為以往電線的10～100倍，能減少斷線導(dǎo)致的故障以及減輕保養(yǎng)負擔(dān)等優(yōu)點。

還計劃“在機器人領(lǐng)域獲得性能評價后推廣到其他用途領(lǐng)域”。在參加國際機器人展展出時，海外媒體將該產(chǎn)品在youtube網(wǎng)站進行報道。迪斯尼公司等各個行業(yè)的企業(yè)都很感興趣前來詢問，受到了全世界的關(guān)注。

只要穿著就能測量生物信息東麗公司的“hitoe”

IT設(shè)備飛速發(fā)展，最近IT設(shè)備“穿在身上”而不是“拿在手上”的時代也已經(jīng)成為現(xiàn)實。可穿戴設(shè)備不需要用手操作，通過傳感器就能獲得身體的各種信息。已經(jīng)有各種各樣的設(shè)備登場，而纖維技術(shù)作為傳感器大顯身手。

東麗公司和日本電信電話公司（NTT）共同開發(fā)的功能材料“hitoe”是結(jié)合了NTT擁有的導(dǎo)電性高分子（PEDOT-PSS）纖維導(dǎo)電技術(shù)和東麗公司納米纖維及加工技術(shù)的電極材料。只要穿著使用了“hitoe”的服裝就能獲取心跳、心電波等生物信息。

這種電極材料是將導(dǎo)電性高分子充分滲透到納米纖維的細微空隙中形成特殊涂層，具有很高的耐久性，可以高靈敏度地測量生物信息。NTT為了使纖維導(dǎo)電技術(shù)商品化，必須獲得纖維廠商的協(xié)助，因此2013年春季開始和東麗公司共同開發(fā)。只花了9個月時間，在2014年1月實現(xiàn)了商品化。2014年12月由GOLDWIN公司首次發(fā)售使用該產(chǎn)品的服裝。

“hitoe”自2014年1月發(fā)布以來，受到很多來自醫(yī)院、保險、電力、汽車等各行業(yè)企業(yè)的詢問。也充分反映了可穿戴設(shè)備的熱潮。

東麗公司計劃不僅將該產(chǎn)品用于運動服裝，還將成為危險工作人員及遠程工作人員工作情況可視化的勞動管理工具以及和醫(yī)藥醫(yī)療事業(yè)本部合作向醫(yī)院醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域開拓市場。為此公司正開發(fā)新型號，并努力開發(fā)針對不同年齡、性別的服裝。

把電波封閉在片材內(nèi)帝人公司的“CELLFORM”

有一種通信技術(shù)被稱為二次元通信技術(shù)，把電波封閉在特殊的薄片材料內(nèi)（通信媒體）并使之傳播，是全新的通信技術(shù)。這種技術(shù)是東京大學(xué)創(chuàng)業(yè)企業(yè)CELLCROSS公司（位于東京都文京區(qū)）持有的技術(shù)概念。

帝人公司對這一技術(shù)產(chǎn)生興趣，利用該公司薄片材料生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)了“CELLFORM”。電波在片材內(nèi)傳播的話，會滲出到片材表面?！癈ELLFORM”利用這一現(xiàn)象，只要在片材上放置專用連接器，就能提供電氣信號及電力。與把電波盡量向遠距離傳播的通信技術(shù)相反，是把電波封閉在內(nèi)部僅停留于表面的技術(shù)。

例如最早實現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用的是辦公桌，把WiFi電波封閉在片材里，放在辦公桌上，這樣只要把筆記本電腦放上去就能訪問服務(wù)器。由于電波停留在片材上，所以信號穩(wěn)定，同時也非常安全。

另外還有希望能擴大事業(yè)的是利用UHF帶RFID的貨架物品管理系統(tǒng)“Reco Pick”。通過貨架統(tǒng)一讀取貼有IC標簽的管理對象物品信息，能實時把握和記錄物品利用、保管情況。開發(fā)和銷售包括軟件在內(nèi)的整體系統(tǒng)，這對于帝人公司來說是非常少見的。開發(fā)能實現(xiàn)100%讀取精度的電介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)層花費了1年時間，已經(jīng)被企業(yè)引進用于機密文件管理，以及被公立圖書館用于預(yù)約書籍管理等，大幅度提高了工作效率。

今后將進一步發(fā)揮紡織材料的作用，獲取生命信號等，向智能可穿戴設(shè)備推廣。通過與芳綸纖維等高性能材料組合等形成纖維的復(fù)合結(jié)構(gòu)，開創(chuàng)新的事業(yè)。