用衣服给电子设备充电?行!这次科技突破,灵感来自爬山虎
用你的衣服、包包给手机充电?行!
一件柔软透气的衣服,不仅可以储存能量,还能便捷地为手机、手表等随身电子设备供电。这一科幻作品中的场景,已经变成了现实。
通过解决高分子凝胶电解质与电极界面稳定性差的难题,复旦大学彭慧胜团队走通纤维锂离子电池“最后一公里”。
近日,相关研究成果发表于《自然》主刊,并有望真正应用于人机交互、智能传感等领域,提供有效的能源解决方案。
能否让电池变个形态?经过十多年探索研究,复旦大学彭慧胜团队相继攻克了诸多难题,但仍有难题没解决——纤维锂离子电池不稳定,导致储能性能差。
瓶颈的突破源于对自然的观察和思考。论文通讯作者、中国科学院院士彭慧胜一天去中国科学院上海硅酸盐研究所访问,注意到了满墙的爬山虎,正是这一场景启发了他思考。
“爬山虎可以紧密而稳定地缠绕在另一根植物藤蔓上,我拔下来察看,回去后便调研爬山虎与被缠绕的植物藤蔓紧密缠绕的原理。”彭慧胜发现,爬山虎能分泌出一种具有良好浸润性的液体,这种液体渗透到两者接触表面的孔道结构中,发生聚合反应,将爬山虎和被缠绕的植物藤蔓粘在一起。
受到爬山虎的启发,团队设计了具有多层次网络孔道和取向孔道的纤维电极,并设计单体溶液,实现了高安全性与高储能性能的兼得。
“以前的电池是块状的,现在,我们把电池做成纤维状,可以布局在任何用电设备包括我们日常用品上。比如这个包,我们把电池布在了包的两侧,然后通过一些线路集成,把一块无线充电模块放在了包的底部,这样的话,手机放在包的内部,就可以直接实现对手机的无线充电。”论文共同第一作者、复旦大学高分子科学系和纤维电子材料与器件研究院博士研究生江海波带来了两只包,一只透明款,一只是常见的女士提包,形象演示了如何点亮一只“FDU(复旦大学英语缩写)”的灯牌和为一部手机充电。
为了更直观地展示纤维锂离子电池的应用潜力,团队率先试制了一款可充电概念背包,在变形、水洗、强紫外照射后仍能稳定供电。
团队还进一步制作了多功能消防服,在高温火场的模拟环境中,电池织物即使被磨损剪断后仍没有发生着火、爆炸等安全事故,并稳定地为对讲机、传感器等消防员随身设备供电。
彭慧胜院士说,纤维电池的应用场景拥有非常广阔的想象空间,比如应用于软体机器人、虚拟现实设备等,从提出科学概念到实现工业化产品,团队致力于让科研成果走出实验室,也希望与产业界加强合作,进一步提升新型纤维锂离子电池性能,降低其成本,推动纤维电池的广泛应用,共同开拓应用场景。
图片由学校提供
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引入AIGC服装大模型,AI生成新衣,月产数十万新款
《南方都市报》2024年4月9日A09版。
有没有想过,你在电商平台买到的当季爆款新衣,可能是AI生成的?如今在大模型、大数据等技术加持下,这样的“AI生成新衣”早已不是梦,它已然走出实验室,真正为生产赋能,让一件衣服从设计、生产到销售,从过去耗时一个月缩短到现在只需几天。
一家起源于解决面料交易环节“找布难”问题的科技公司,经过十年打磨,已经逐步以AI之力赋能纺织服装产业的全链条,从一朵花、一根线、一匹布到一件衣、一个品牌,看似“传统”的纺织服装产业链,渐渐长出“智慧大脑”。十年后,这家公司在中大纺织服装产业圈的转移、蝶变升级中成为主力军,以新质生产力助力打造广州时尚之都。
日前,南都记者走进广州致景信息科技有限公司,看AIGC服装大模型等技术如何提升开款效率,大幅降低上新成本。
高仿真的3D数字样衣建模
Fashion 3D系统设计数字样衣的操作界面。
“快时尚的‘内卷’时代,服装品牌需要不断地‘卖内容’。”致景科技联合创始人兼高级副总裁李亚平表示,“款永远要新,要匹配上C端消费者的需求,单款衣服销售的生命周期越来越短,单款的开款成本和效率能不能与销售价值平衡,是摆在每一家服装企业面前的现实问题。”
2021年,致景科技的创始团队开始思考:如何通过技术能力让中国服装品类中长出更多有生命力、高质量的品牌?传统生产模式下,订单从接单到出货周期一般需一个多月,电商领域新款首单出货大概5-7天,追加订单出货则需要更快。这对生产效率和协同生产方式提出更高要求,包括上游面辅料的稳定供应,中游制造端的高效产能,下游品牌端、销售端的数据及时反馈等,最终目的是实现“以销定产”的柔性生产模式。
2023年,数智设计新品Fashion 3D正式亮相,对标解决服装产业下游数智化难题。据李亚平介绍,Fashion 3D可链接海量款式库、版型库、参数库,满足多样设计需求,实现数字样衣、3D线上打版,通过云端协同即可以联动设计、版师、服装厂随时随地线上查看,参与审版,提升推款速度和效率,设计出来的虚拟服装效果达到国际领先水平,并有多个相关算法申请了发明专利,目前已联动10000+设计师、版师、服装厂使用该产品。引入AIGC服装大模型后,服装上新成本大幅降低,单月可出数十万新款,爆款率提升。
一家杭州服装公司衣裳科技就是Fashion 3D的客户,该公司主要为25-30岁的女性休闲风服装设计打版。据相关负责人介绍,一件新衣上市,传统工艺下,需要有构思想象、平面设计、平面制版、立体裁剪、面辅料挑选、服装裁剪等一系列不断讨论与修改的流程,才确定是否要投入生产。而引入Fashion 3D系统后,只需要将平面图纸输入系统,通过数字技术即可实现高仿真的3D数字样衣建模,让开款效率提升30%,版式如果需要微调,还可以让各方人员在“云版房”中协同审版,高效解决出款周期长的问题。
不仅如此,“引入AIGC服装大模型后,可以做到文生图、图生图,帮助设计师高效产出符合市场需求的时尚款式。”李亚平举例道,“就如同要找一个发型师,打造一款能为你扬长避短的发型来提升你的整体形象,如今服装大模型也在朝定制化的方向升级。我们希望用AI逐步理解、学习设计师的审美能力,帮助设计师提升工具化能力,为消费者提供更合体、舒适、美观又‘千衣千面’的爆款数字样衣。”
精准匹配,最快2分钟“搜布”
如何做到“千衣千面”?这背后是亿级数据采集能力、面辅料数字化广覆盖的资源积淀。制衣的起点是面料,致景科技的起家正是从解决服装产业链“选布难”“找布慢”的痛点开始。十年前,计算机专业出身的致景科技创始人兼CEO赵振洪陪同朋友来到中大布匹市场寻找布料,挨家挨户找了两天,依然无果。一个念头闪过:“这些布料是否可以全部上网并精准分类?”随后致景科技的前身“百布”创立。
整个纺织服装行业产业链非常长,而“布”是链接原材料到衣服当中,最关键的一环。以前找布大家可能是拿着布去市场一个一个比对,效率低且容易出错。南都记者了解到,“百布”主要聚焦智慧找布、一站式布料交易服务,链接一级批发商、多级批发商和服装厂,提供数智化解决方案。其中自主研发的“对布机器人”,通过“智能硬件+AI+大数据”技术,把所有的布料参数化、信息化,收集它的密度、克重、织法、颜色、纹路等信息,相当于给它一个身份编码,进而搭建了一个齐全的布料标准化数据库,实现快速精准匹配面料。
只需要将“对布机器人”放到面料上,机器人即可识别面料情况,将找布时间从1-2天最快缩短至2分钟以内,效率提升300%,人力成本降低30%。“我们通过对市场上常用面料色卡数据进行快速、精准采集并存储,形成千万级SKU面料数据,就像一个数字图书馆一样,随时可查,目前已实现面辅料数字化覆盖市场上70%的面料。”李亚平说。
李亚平还表示,在全国各大服装工业区和面料交易市场,致景科技为服装生产企业打造的一站式服装面料采购平台“百布面料小站”,通过对平台以及众多小站的市场数据分析,可以快速并深入了解到市场趋势与需求,将及时反馈给上游进而快速响应。
数智化赋能“一条链”
有了上游、中游数字资产和数智化能力的积累和支撑,致景科技近年来把下游数智化链条也一并打通,进行全链条数字化改造。
2020年“天工”上线,提升行业下游供应链效率。据李亚平介绍,致景科技通过“天工选款平台”提供品牌孵化服务,搭建了从“设计到交付”云端协同生态体系,打造从大数据流行趋势研判、数智设计打版、面辅料采购、大货生产,到仓配物流于一体的一站式柔性供应链服务。以AI、大数据、云计算、物联网等技术及设备推动下游成衣生产全链路数智化升级,高效匹配服装“小单快反、以需定产”新业态,助力品牌孵化。2022年“易菲”服装制造数字化系统上线,可实时监测生产状况,提升工厂生产管理效率达10%。
伊卡瑞服饰就面临着“小单快反”的要求,在通过“百布”合作找布以后,他们加入了致景科技天工的“云工厂”,做到产业协同、以需定产。“以前拿订单,可能还需要去应酬跑客户,现在在平台可直接接到订单,这真是数智化带来的红利。”伊卡瑞服饰相关负责人说,“另外,以前管工厂,天天喊生产组长来问进度,通过数字化系统对工厂升级改造后,这些报表进度直接在手机上就能随时看到。”
在“中国纺织时尚名城”广州,正在建立以中大纺织商圈为核心的数字时尚产业生态圈,实现产业集聚从链到网,与周边区域产业协同创新发展。致景科技将聚焦建链、强链、扩链等产业链各环节,联动协同。据悉,在“建链”环节,将打造面辅料展销中心及智能仓储中心,形成百万SKU面料品类的参数数据库;通过智能硬件+人工智能+大数据,打造新一代面辅料检索与交易工具,将搜索时间缩短到秒级。在“强链”环节,将打造智造产业基地;在“扩链”环节,将打造线上服装品牌孵化中心和线下服装(电商)区域交易中心。依托广州及周边的服装产业,引进网红直播中心,跨境电商服务中心,帮助品牌孵化。同时,以“云工厂”产业互联网运营中心+集群化卫星工厂的作业方式,提升海珠产业链链主地位。
链接
有AI产品:服装AI大模型
产品特性: 通过AIGC技术基于丰富的款式、面料和色彩参数等服装行业大数据,形成实现针对行业独特需求的AI大模型,可做到文生图、图生图。
应用场景: 让服装设计、打版、生产、营销等环节实现能理解、会思考、能生成、可进化,识别客户需求,为客户提供精准的预测和建议。
使用效果: 服装上新成本大幅降低,爆款率提升,进一步助推行业柔性化设计生产交付。
南都调研
总第239期
统筹:张纯
采写:南都记者 熊润淼 实习生 廖敏菊 何兴如
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