Wearables als Trendsetter und Game Changer

Seit Jahren hören und erfahren wir über die sog. Wearables eine ganze Menge, für was sie gut sind und was sie alles leisten können. So manche Prognose über deren Wachstum wurde erstellt und wieder verworfen und so mancher Analyst musste sich in seiner Einschätzung schon mehrfach korrigieren, zumeist nach oben und weniger nach unten.

Apple Watch Series 3

Aber richtig in die Wahrnehmung kam die Thematik – zumindest hierzulande – erst durch die Apple Watch, obgleich das Thema schon eine sehr viel längere Vorgeschichte vorzuweisen hat und maßgebliche Entwicklungen vor allem im Bereich der Medizin und des Sports vorangetrieben wurden.

Zu unterscheiden sind hierbei

  • Wearables, die nahe am Körper getragen werden, wie beispielsweise smarte Brillen, intelligente Kopf- oder Ohrhörer, smarte Kleidung und Schuhe sowie Fitnesstracker und Smartwatches.
  • Wearables, die auf die Haut appliziert werden, dazu zählen vor allem medizinische Sensoren, und Klebepads, die auf die Haut geklebt werden und in der Regel nur zur einmaligen Verwendung geeignet sind.
  • Last but not Least gibt es Wearables, die den Weg in den Körper finden, in Form von Implantaten oder Pillen, die geschluckt werden.

Wie so Vieles, fanden diese frühen Entwicklungen in den USA, im Silicon Valley, zunächst relativ unbemerkt statt. Als dann aber der Pionier der smarten Uhren, die Firma Pebble, und später eben Apple mit der Apple Watch auf die Bühne traten, spätestens zu diesem Zeitpunkt war klar, welch technologischer Umbruch bereits eingesetzt hatte.

ST Microelectronics ist ein bedeutsamer Lieferant von Schlüsseltechnologie für Wearables

Der Nanotechnik sei Dank, gelang es, Mikroprozessoren, und die für deren Betrieb benötigte Peripherie, immer stärker zu integrieren, zu miniaturisieren und gleichzeitig den Energiebedarf weiter abzusenken.

Und dann trat schließlich ein weiteres Thema auf die Lichtung, was den Siegeszug endgültig manifestierte: Die Vernetzung. Das Zauberwort heißt IoT (Internet of Things).

Das bedeutet nichts anderes, als das jedes mit jedem und jeder mit allem kommunizieren kann. Das bildet nicht nur die Grundlage für künftiges autonomes Fahren, sondern gleichzeitig für Industrie 4.0 und eben die Wearables.

Auch hier ist in der öffentlichen Wahrnehmung Apple mit der Apple Watch 3 wieder der Vorreiter. Diese mit LTE-Modul ausgestattete smarte Uhr verfügt über jene umfassende Funktionalität, die den Erfolg letztlich ausmacht. Aber das ist wiederum nur eine mögliche Anwendung von vielen.

Insofern erfahren die sog. Wearables unter Experten eine Clusterung in insgesamt 6 Anwendungsbereiche:

  • Sport & Fitness (z.B. Aktivitätsüberwachung, Aufnehmen von Bewegungsabläufen)
  • Wellness (z.B. Stresserkennung, Ernährung)
  • Medizin (z.B. Überwachung von wichtigen Körperfunktionen)
  • Industrie und Arbeitssicherheit (z.B. Prozessoptimierung, Erkennen von Gefahren)
  • Fashion & Schmuck (z.B. smart Jewelry, Veränderungen von Oberflächen)
  • Lifestyle Computing (z.B. Virtual Reality, Augmented Reality)

Die jährlich parallel zur ISPO in München stattfindende Wearable Technologies Conference bietet eine einzigartige Plattform, alle Spieler und Gegenspieler aus sämtlichen Anwendungsgebieten zu versammeln und so nach Gemeinsamkeiten in Technologie und Anwendung zu suchen.

Vor allem jungen Start-Ups, aber auch etablierten Unternehmen, bietet die WT-Conference die Möglichkeit, ihre jüngsten Entwicklungen nicht nur einem interessierten Auditorium, sondern auch einer Jury zu präsentieren, die die besten Ideen und Produkte selektiert und prämiert.

Die Kategorien, nach denen prämiert wurde, gliedern sich in

  • Lifestyle
  • Sports & Fitness
  • Healthcare
  • Industrial

Und dann noch drei weitere, von der Industrie verliehene Preise

  • IoT Hero
  • Connected Living
  • Smart Clothing

Die im Rahmen der Konferenz und der Ehrung vorgestellten Produkte reichen dabei von intelligenten Ohrhörern, die in der Lage sind, Gespräche simultan in eine andere Sprache zu übersetzen, über Kleidungsstücke mit integrierten Sensoren für Sportler bis hin zu Smartwatches, die erstmals auch in der Lage sind, den Blutdruck permanent und verlässlich mittels eines optischen Verfahrens zu messen.

Was sind nun die herausragenden Trends für die nähere Zukunft?

So könnte die Zukunft aussehen: Der Micro-PC am Handgelenk i.V. mit akustischer und optischer Informationsübermittlung

Neben den klassischen Wearables, liegt in 2018 der Schwerpunkt vermehrt noch bei den sog. Hearables sowie smarten Brillen. Für 2019 werden dann in großem Stil Smart Home Produkte prognostiziert. Hier hat speziell Europa gegenüber Asien noch einen deutlichen Nachholbedarf.

Das Start-Up Bragi aus München stellt ein smartes Earphone vor, welches in der Lage ist, simultan zu übersetzen

Ein weiteres „Next Big Thing“ ist die Spracherkennung und Sprachsteuerung. In vielen Applikationen schon verfügbar, man denke nur an „Alexa“ oder „Ok Google“, aber das sind nur die Anfänge von künstlicher Intelligenz, die uns im künftigen Alltag immer häufiger begegnen und begleiten wird.

Besonders gut sichtbar wird die Digitalisierung im Sport. War in der Vergangenheit oft verbotenes Doping das Mittel der Wahl, um besser zu sein als der Wettbewerber, so werden es in Zukunft die digitalen Daten sein, die in Echtzeit vom Sportler abgegriffen werden, um ihn – ähnlich wie es in der Formel I heute schon gelebte Praxis ist – bei der Optimierung seiner Performance aktiv und möglichst unmittelbar zu unterstützen. Und worin liegt der Unterschied zur Formel I?

Hier sind es die rein technischen Parameter des Fahrzeugs, dort sind es neben technischen Parametern aber auch Vitaldaten. Und der Umgang mit derlei Daten ist ungleich sehr viel delikater als die Aufnahme und Verwertung rein technischer Inhalte.

An dieser Stelle bieten alle Leistungssportarten ein umfangreiches Betätigungsfeld. Ob es sich um die digitale Analyse eines Fußballspiels, die Auswertung der Daten eines Marathonläufers, die Aufnahme des Fahrprofils eines Skiläufers, oder den Bewegungsablauf eines Schwimmers handelt, alles lässt sich digitalisieren und entweder bereits in Echtzeit auswerten bzw. unmittelbar nach dem Wettkampf, um daraus wichtige Erkenntnisse für das weitere Trainingsprogramm zu gewinnen.

Hier dient die Smartwatch als Gateway. Daten von körpernahen Sensoren werden von der Huawei Watch per Bluetooth empfangen und in Echtzeit mittels LTE zur Cloud übertragen

Die Qualität der digitalen Datenaufbereitung sowie der richtige Einsatz der Daten zur Leistungsoptimierung sind wohl das „legale Doping“ der Zukunft.

Smarte Uhren spielen im Sport als Datensammler und Anzeigegerät eine immer wichtigere Rolle

Unter anderem deshalb sind auch Institutionen und Firmen wie die FIFA, die Deutsche Telekom, Vodafone oder Huawei mit an Bord. Die großen Unternehmen stellen die nötige Infrastruktur zur Datenübermittlung sowie Speicherung zur Verfügung.

Die Online-Überwachung eines Marathonläufers beim Training in Kenia

Und innovative Start-Ups oder Forschungslabors liefern die Sensorik und Algorithmen, um die Daten als Messgröße aufzunehmen und schließlich einer aussagefähigen Analyse zuzuführen. Dabei kann es sich um Pads handeln, die direkt auf der Haut appliziert werden oder aber um immer leistungsfähigere Algorithmen, die bereits vorhandene Signale auf weitere Informationsinhalte hin analysieren.

Smarte Kleidung mit integrierter Sensorik ist im Sportbereich klar auf dem Vormarsch

Ein geniales und gleichzeitig gelungenes Beispiel hierfür ist, dass dem Schweizer Forschungslabor CSEM der Coup gelungen ist, eine herkömmliche Smartwatch mit Pulssensor per zusätzlicher Software so zu ertüchtigen, dass diese nun auch den Blutdruck ermitteln und anzeigen kann.

Der Schlüssel ist die Signalverarbeitung, unter Anwendung der richtigen Algorithmen

Und zwar ohne, dass mit einer Manschette druckbelastet gemessen werden müsste. Die Genauigkeit der optischen Messung kann dabei mit der konventionellen Methode per Druckmanschette am Oberarm bereits gut mithalten.

Das Unternehmen Biobeat aus Israel hat zu diesem Thema bereits eine Smartwatch vorgestellt, die mit einem eigenen Algorithmus und spezieller Sensorik ausgestattet, ebenfalls in der Lage ist, korrekte Blutdruckwerte rund um die Uhr zu liefern.

Interessante Einsatzgebiete für smarte Uhren tun sich zunehmend auch in der industriellen Anwendung auf. Der Mineralölkonzern Total zeigte, wie z.B. mittels der auf Basis von Android Wear arbeitenden Smartwatch WSD-F20 aus dem Hause Casio im Rahmen eines Pilotversuchs sicherheitsrelevante Funktionen und Informationen an Monteure und Wartungspersonal übermittelt werden, die in explosionsgeschützten Bereichen arbeiten.

Beeindruckend ist schließlich auch die weit fortgeschrittene Technologie der sog. Exoskelette, die beispielsweise Menschen mit starker Behinderung, wie Querschnittslähmung, wieder zu Mobilität verhelfen.

Die Wearable Technology Conference fand im zwölften Jahr parallel zur alljährlich in München stattfindenden ISPO statt und ist nicht nur eine Ergänzung, sondern Bereicherung, wie es sie besser und optimaler nicht geben kann.

Die Ausblicke in die Zukunft überdecken, wie in der Elektronik üblich, die nächsten 5 Jahre
Der Markt für Wearables zeigt jährliche Wachtumsraten von deutlich über 20%

Die Digitalisierung im Sport, aber auch im privaten und beruflichen Alltag ist weit fortgeschritten und die WT-Conference liefert hierfür nicht nur wertvolle Hintergrundinformationen und klärt über wichtige Zusammenhänge auf, sondern gibt klare Ausblicke, wohin die Reise gehen wird.

 

Der Autor

Herr Dipl.-Ing. (FH) Patrick Weigert ist als freier Journalist und Geschäftsführer einer Unternehmensberatungsgesellschaft u.a. für die Automobil- und Luxusgüterindustrie tätig und beobachtet und analysiert als Mitbegründer und Gesellschafter beim Deutschen Uhrenportal die Entwicklungen und Trends auf dem Sektor für hochwertige Uhren und neue Technologien.

 

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