Peneliti National University of Singapore (NUS) berhasil mengembangkan kain pintar yang dapat berfungsi sebagai layar sentuh tanpa menggunakan panel kaku seperti pada smartphone. Inovasi TEKNOLOGI ini memanfaatkan serat elektronik khusus yang mampu menampilkan gambar, memutar video, mendeteksi sentuhan, dan terhubung secara nirkabel dengan perangkat digital. Penelitian yang dipublikasikan dalam jurnal Nature pada 21 Oktober 2026 tersebut menunjukkan bahwa pakaian dapat memiliki antarmuka digital sekaligus mempertahankan karakteristik kain yang fleksibel dan mudah bernapas. Menariknya, prototipe yang dikembangkan tetap mempertahankan fungsi layar setelah menjalani pengujian pencucian berulang, membuka peluang baru bagi perkembangan pakaian pintar.
National University of Singapore Menghadirkan Teknologi Tekstil Interaktif
Kelompok ilmuwan NUS di Singapura berhasil menghadirkan inovasi menarik dalam pengembangan perangkat wearable melalui perancangan pakaian yang dapat menampilkan informasi. Inovasi yang diperkenalkan berada di bawah kepemimpinan Asst Prof Tural Khudiyev dari Fakultas Desain dan Teknik NUS. Tidak seperti teknologi yang menempelkan panel layar pada pakaian, para ilmuwan mengintegrasikan komponen elektronik pada benang. Hasilnya, bagian kain mampu menampilkan informasi interaktif tanpa harus menggunakan panel kaca yang kaku.
Pada prototipe yang diperkenalkan, komponen tampilan diintegrasikan langsung pada kain bagian lengan. Bagian tersebut mampu menampilkan gambar dan video sekaligus menerima perintah melalui sentuhan. Kemampuan tersebut membuka kemungkinan interaksi manusia dengan pakaian elektronik. Pada pengembangan tekstil pintar terdahulu, antarmuka digital umumnya menggunakan komponen elektronik khusus. Dengan pendekatan serat multifungsi, permukaan kain berpeluang berfungsi sebagai media komunikasi digital yang tidak selalu membutuhkan layar konvensional.
Cara Peneliti NUS Mengintegrasikan Ribuan Chip ke Dalam Benang
Rahasia utama dari perangkat wearable eksperimental tersebut terletak pada pengembangan benang elektronik multifungsi. Komponen tekstil pintar ini memiliki komponen visual sekaligus pendeteksi sentuhan. Ketika mengembangkan serat tersebut, peneliti menggunakan teknik interkoneksi elektronik dengan posisi terkontrol. Teknik tersebut menggunakan proses laser pada lokasi koneksi yang dirancang. Setelah itu, proses pembasahan permukaan mengatur aliran solder agar rangkaian mikroelektronik memiliki koneksi yang terkontrol. Berkat teknik fabrikasi tersebut, sistem elektronik rumit dapat dibangun dalam bentuk benang.
Dalam eksperimen yang dilaporkan, tim menyatukan ribuan chip berukuran kecil menggunakan lebih dari 20.000 sambungan listrik. Susunan perangkat elektronik tersebut kemudian dibentuk menggunakan metode penarikan serat termal. Hasilnya, peneliti membentuk benang elektronik dengan panjang 10 meter yang memiliki ketebalan sekitar satu milimeter. Ukuran yang kecil memungkinkan integrasi dengan bahan tekstil. Dibandingkan komponen tampilan tradisional, teknologi tersebut menjadikan benang sebagai bagian utama antarmuka.
Lapisan Elektronik Khusus Mengubah Sentuhan Menjadi Perintah
Tidak hanya berfungsi sebagai sumber tampilan, benang digital tersebut dilengkapi sistem sensor tekanan. Lapisan sensor ditempatkan di bawah susunan LED. Apabila permukaan interaktif mendapat tekanan, rangkaian sensor menghasilkan perubahan sinyal. Perubahan tersebut kemudian memungkinkan sistem mengetahui posisi jari. Sesudah sistem memproses sinyal, perangkat memberikan respons visual. Teknologi sensor ini mendukung pengoperasian antarmuka melalui tekanan langsung.
Salah satu kemampuan tambahan adalah kemampuan mendeteksi lebih dari satu tekanan. Masing-masing jalur serat digital dilengkapi kanal kontrol yang terpisah. Dengan rancangan tersebut, fungsi bagian lain dapat tetap berjalan apabila satu kanal bermasalah. Pendekatan arsitektur tersebut menjadi nilai tambah pada pakaian elektronik. Pada aktivitas pengguna, bahan pakaian mengalami berbagai gerakan. Dengan mempertimbangkan kondisi tersebut, desain komponen yang tidak saling bergantung sepenuhnya berpotensi meningkatkan keandalan.
Fitur Wearable NUS Mendukung Kalkulator dan Konektivitas Bluetooth
Dalam prototipe yang telah dibuat, peneliti menggunakan 54 jalur serat digital sebagai tampilan. Setiap serat memiliki 96 titik cahaya. Susunan tersebut membentuk tampilan digital 96 kali 54 piksel. Area layarnya berukuran 168 milimeter kali 105 milimeter. Kendati ketajamannya masih terbatas, kain berhasil menjalankan fungsi tampilan digital. Layar tersebut dapat memperbarui gambar sebanyak 30 kali setiap detik dengan kedalaman warna 8-bit.
Kemampuan prototipe tidak berhenti pada penampilan gambar. Tim NUS berhasil mendemonstrasikan program perhitungan sederhana, tampilan kumpulan gambar, serta fungsi menampilkan rekaman visual. Untuk video tanpa audio, sistem mencapai 30 frame per detik. Ketika audio disinkronkan, kecepatan menjadi 25 frame per detik. Selain itu, perangkat dapat menunjukkan arah magnetik, respons terhadap instruksi verbal, dan komunikasi nirkabel untuk menerima gambar. Fitur tersebut membuka kemungkinan penggunaan digital langsung melalui tekstil.
Layar Sentuh Berbasis Serat Bertahan dalam Pengujian Pencucian dan Tekukan
Salah satu tantangan terbesar pakaian elektronik adalah menjaga kemampuan elektronik selama perawatan pakaian. Dibandingkan perangkat elektronik yang menggunakan casing kaku, pakaian harus mampu menghadapi proses pencucian. Sebagai bagian dari evaluasi, tim NUS melakukan 50 siklus pencucian menggunakan mesin menggunakan bahan pembersih pakaian umum. Pada akhir eksperimen ketahanan, keluaran cahaya dan respons sentuh hampir tidak berubah. Hasil ini memberikan indikasi daya tahan yang menjanjikan.
Selain melalui pencucian, material mengalami evaluasi kelenturan berulang. Dalam pengujian tersebut, serat menjalani pengulangan pembengkokan 1.000 kali dengan radius sekitar lima milimeter. Sesudah proses evaluasi, kinerja elektronik tetap terjaga dengan baik. Tidak hanya dari sisi daya tahan, karakteristik breathability atau sirkulasi udara sebanding dengan kain katun, poliester, dan denim. Meskipun demikian, uji laboratorium belum membuktikan daya tahan selama bertahun-tahun.
Inovasi Tekstil Elektronik Menghadirkan Peluang Baru Pakaian Pintar
Keberhasilan peneliti NUS mengembangkan kain layar sentuh menunjukkan perkembangan menarik dalam pengembangan perangkat elektronik fleksibel. Berkat integrasi komponen digital langsung ke benang, pakaian mampu menjalankan fungsi layar interaktif. Kemampuan bertahan setelah 50 siklus pencucian serta stabilitas setelah seribu kali tekukan menunjukkan potensi penggunaan sehari-hari. Untuk penelitian selanjutnya, tim NUS ingin memperluas kemampuan visual pada kain serta mengembangkan pemantauan kondisi tubuh berbasis kecerdasan buatan. Meski demonstrasinya menarik, perangkat belum diumumkan sebagai produk konsumen. Menurut Anda, apakah teknologi wearable berbasis serat elektronik akan menjadi bagian dari kehidupan sehari-hari pada perkembangan teknologi berikutnya?
