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
Tim peneliti dari National University of Singapore mengembangkan terobosan baru dalam bidang tekstil elektronik melalui perancangan pakaian yang dapat menampilkan informasi. Penelitian tersebut berada di bawah kepemimpinan Asst Prof Tural Khudiyev dari Departemen Materials Science and Engineering di NUS. Dibandingkan sistem yang menggunakan modul elektronik terpisah, para ilmuwan mengintegrasikan komponen elektronik pada benang. Berkat rancangan inovatif ini, permukaan tekstil berubah menjadi antarmuka digital tanpa kehilangan karakter dasar sebagai bahan pakaian.
Melalui perangkat penelitian tersebut, komponen tampilan diintegrasikan langsung pada kain bagian lengan. Area pakaian yang telah dimodifikasi memiliki kemampuan menyajikan informasi digital sekaligus menerima perintah melalui sentuhan. Kemampuan tersebut memperlihatkan potensi baru komputasi yang dikenakan. Sebelumnya, pengguna masih mengandalkan perangkat seperti smartwatch. Melalui inovasi NUS, tekstil dapat memiliki kemampuan komputasi lebih luas yang menyatu dengan aktivitas sehari-hari.
Cara Peneliti NUS Mengintegrasikan Ribuan Chip ke Dalam Benang
Komponen terpenting dari kain pintar yang dikembangkan NUS terletak pada penggunaan serat piksel digital. Serat tersebut memiliki komponen visual sekaligus pendeteksi sentuhan. Ketika mengembangkan serat tersebut, peneliti menggunakan teknik interkoneksi elektronik dengan posisi terkontrol. Teknik tersebut memanfaatkan laser untuk membuka titik sambungan. Pada tahap berikutnya, solder cair diarahkan menuju titik tertentu agar hubungan listrik terbentuk pada posisi yang diperlukan. Berkat teknik fabrikasi tersebut, fungsi digital dapat dimasukkan ke struktur tekstil yang kecil.
Dalam eksperimen yang dilaporkan, tim berhasil mengintegrasikan lebih dari 5.000 chip menggunakan lebih dari 20.000 sambungan listrik. Komponen tersebut kemudian diintegrasikan memakai proses pembentukan serat dengan panas. Dari proses fabrikasi ini, peneliti menghasilkan serat sepanjang 10 meter yang memiliki ketebalan sekitar satu milimeter. Dimensi serat yang ringkas mendukung pengembangan material elektronik yang dapat ditenun. Tidak seperti layar kaca yang membutuhkan permukaan kaku, fungsi layar dibangun sepanjang material yang menyerupai benang.
Cara Kerja Sistem Pendeteksi Tekanan pada Serat Piksel Digital
Di samping menampilkan piksel, serat elektronik NUS memiliki lapisan pendeteksi sentuhan. Struktur pembaca sentuhan terintegrasi dengan rangkaian elektronik penampil. Saat jari menyentuh bagian yang sensitif, hubungan elektrik pada bagian sensor mengalami perubahan. Perubahan tersebut kemudian memungkinkan sistem mengetahui posisi jari. Sesudah sistem memproses sinyal, layar menampilkan reaksi sesuai posisi sentuhan. Teknologi sensor ini mendukung pengoperasian antarmuka melalui tekanan langsung.
Keunggulan penting lainnya adalah dukungan terhadap beberapa sentuhan sekaligus. Setiap serat piksel memiliki saluran kontrol tersendiri. Berkat arsitektur yang digunakan, gangguan pada sebuah serat tidak langsung menghentikan serat lainnya. Karakteristik pengendalian tersebut menjadi nilai tambah pada pakaian elektronik. Dalam penggunaan nyata, permukaan kain sering berubah bentuk. Dengan mempertimbangkan kondisi tersebut, desain komponen yang tidak saling bergantung sepenuhnya memberikan keuntungan dalam pengembangan wearable yang tahan lama.
Fitur Wearable NUS Mendukung Kalkulator dan Konektivitas Bluetooth
Melalui pakaian eksperimental tersebut, peneliti mengintegrasikan 54 serat piksel ke dalam bagian lengan. Tiap jalur tampilan menggunakan rangkaian 96 komponen LED. Konfigurasi elektronik ini menghasilkan layar beresolusi 96 x 54 piksel. Dimensi tampilan tersebut mencapai 168 x 105 milimeter. Kendati ketajamannya masih terbatas, prototipe dapat menampilkan informasi visual. Permukaan kain elektronik mendukung refresh rate 30 frame per detik dengan dukungan warna 8-bit.
Kemampuan prototipe tidak berhenti pada penampilan gambar. Dalam pengujian, peneliti menjalankan aplikasi kalkulator, tampilan kumpulan gambar, serta pemutaran video. Pada pemutaran gambar bergerak tanpa suara, sistem mendukung penayangan 30 fps. Apabila pemutaran disertai suara, tayangan berjalan pada 25 fps. Selain itu, perangkat dapat menunjukkan arah magnetik, respons terhadap instruksi verbal, dan transfer informasi visual melalui Bluetooth. Fitur tersebut membuka kemungkinan penggunaan digital langsung melalui tekstil.
Pengujian Ketahanan Membuktikan Potensi Tekstil Elektronik untuk Pakaian
Hambatan penting dalam pengembangan pakaian elektronik adalah mempertahankan fungsi ketika bahan dicuci. Tidak seperti smartphone maupun tablet, bahan sandang memerlukan perawatan berkala. Dalam menilai kesiapan material, tim NUS mencuci prototipe sebanyak 50 kali dengan mesin cuci menggunakan kondisi pencucian yang menyerupai perawatan sehari-hari. Pada akhir eksperimen ketahanan, keluaran cahaya dan respons sentuh hampir tidak berubah. Temuan tersebut menjadi langkah penting menuju tekstil elektronik praktis.
Tidak hanya diuji menggunakan mesin cuci, serat elektronik juga menjalani pengujian tekukan. Dalam pengujian tersebut, prototipe mengalami 1.000 siklus tekukan dengan jari-jari kelengkungan lima milimeter. Sesudah proses evaluasi, fungsi tampilan tetap hampir tidak berubah. Sebagai keunggulan tambahan, karakteristik breathability atau sirkulasi udara sebanding dengan kain katun, poliester, dan denim. Kendati ketahanannya terlihat baik, uji laboratorium belum membuktikan daya tahan selama bertahun-tahun.
Kain Interaktif yang Bisa Dicuci Menjadi Langkah Penting Teknologi Digital
Inovasi serat elektronik yang diperkenalkan tim NUS menunjukkan perkembangan menarik dalam pengembangan perangkat elektronik fleksibel. Melalui penggunaan digital pixel fibre, pakaian mampu menjalankan fungsi layar interaktif. Hasil pengujian dengan mesin cuci serta kelenturan selama proses pembengkokan menjadi indikator penting untuk penelitian lanjutan. Ke depan, tim NUS ingin memperluas kemampuan visual pada kain serta mengembangkan pemantauan kondisi tubuh berbasis kecerdasan buatan. Meski demonstrasinya menarik, teknologi tersebut masih berada pada tahap penelitian. Menurut Anda, apakah pakaian dengan layar sentuh akan menjadi bagian dari kehidupan sehari-hari pada masa mendatang?
