Ga naar inhoud
FlowIO Pneumatisch Ontwikkelingsplatform door Ali Shtarbanov

Het ontwerp FlowIO Pneumatisch Ontwikkelingsplatform door Ali Shtarbanov is een hoog aangeschreven winnaar van de zeer prestigieuze 2021 A' Design Award in Zilver in de competitiecategorie Wetenschappelijke Instrumenten en Onderzoeksapparatuur Ontwerp.


ZilverWetenschappelijk Instrument· 2021

FlowIO Pneumatisch Ontwikkelingsplatform

door Ali Shtarbanov

Opdrachtgever: Ali Shtarbanov, MIT Media Lab

Winnaar van de A' Design Award in Zilver in de categorie Wetenschappelijk Instrument

728,637

Geverifieerde Prijswinnaar

Verifieer de prijsstatus voor #122452

Kleuren

Het Ontwerp

Over FlowIO Pneumatisch Ontwikkelingsplatform

FlowIO is een pneumatisch ontwikkelingsplatform voor de aansturing, actuatie en detectie van zachte robots en programmeerbare materialen. De hoofdmodule integreert kleppen, sensoren, een microcontroller, een batterij en een oplader. Pompmodules worden magnetisch verbonden en kunnen tijdens gebruik worden verwisseld, met kleine, middelgrote en grote opties voor verschillende drukken en debieten. De modules zijn ondergebracht in 3D-geprinte klikbehuizingen. Een softwaretoolkit voegt grafische interfaces voor mobiel en desktop, Bluetooth-bediening en programmeerinterfaces toe. FlowIO is geschikt voor zowel desktop- als draagbare projecten.

De Erkenning

Over de A' Design Award in Zilver

FlowIO Pneumatisch Ontwikkelingsplatform is winnaar van de A' Design Award in Zilver, een buitengewoon prestigieuze erkenning die wordt toegekend aan topontwerpen die prachtig en indrukwekkend zijn. Winnaars in Zilver zijn enorm briljante en uiterst creatieve werken die de uitmuntende expertise, het talent en de scherpzinnigheid van hun ontwerpers illustreren. FlowIO Pneumatisch Ontwikkelingsplatform wordt verwacht een prachtig paradepaardje te zijn dat opmerkelijk professioneel en diepgaand innovatief is. Dit ontwerp dat de A' Design Award in Zilver heeft gewonnen, is een hoogst opmerkelijke, bewonderde uitvinding die baat en de grenzen van kunst, wetenschap, ontwerp en technologie verlegt. FlowIO Pneumatisch Ontwikkelingsplatform is een zeer benijde creatie die verlangens oproept, positieve gevoelens brengt en verbazing en verwondering doet ontvlammen.

Achter het Ontwerp

Perskit

Credits, teamleden en technische details verstrekt door de ontwerper.

Unieke Eigenschappen
FlowIO is a fully-integrated, general-purpose development platform for control of soft robots and programmable materials. With magnetically connected pump modules that are swappable on-the-fly, FlowIO can satisfy diverse project needs of researchers, artists, and makers. A software toolkit with mobile and desktop graphical interfaces, Bluetooth controls, and APIs for Arduino and JavaScript — enable users from any technical background to get started and unleash their creativity with FlowIO.
Afmetingen & Verpakking
Five pneumatic I/O ports, each capable of 7 actions, and three swappable pump modules (small, medium, large) can satisfy different needs for pressures (-26 to 30 psi), size, and flow-rates. FlowIO with small pumps has dimensions 59x55x28 mm and mass of only 114g. Expansion modules and accessories enable additional sensing, control, and mounting options for both wearable and nonwearable applications. BLE Capability, multiple APIs, and a GUI enable diverse options for interacting with FlowIO.
Tags
Development Platform, Toolkit, Pneumatic Control System, Soft Robotics, Programmable Materials, Shape Change, Tangible User Interface, Wearables, Arduino, Raspberry Pi
Productietechnologie
FlowIO contains a main module, different pump modules, expansion modules, and accessories. The main module integrates 7 valves, 2 custom PCBs, sensors, microcontroller, and a battery with charger. Each pump module has 2 pumps, a custom PCB, and a battery with integrated charger. Auxiliary modules also consist of custom PCBs. The modules connect magnetically and are enclosed in 3D-printed snap-fit enclosures, that can be printed in any color. All hardware designs are made public and open-source.
Ontwerpuitdaging
The main challenge was making FlowIO highly energy-efficient and miniaturized yet fully-integrated with pumps, valves, sensors, electronics, batteries. and even charging circuits. Other pneumatic platforms with far fewer capabilities are 5-10 times larger than FlowIO and they still require external pumps and/or power sources. Over a dozen design iterations were dedicated towards finding clever ways of reducing size. Developing multiple APIs and a cross-platform GUI was another major challenge.
Onderzoek
Over a dozen people have used FlowIO to date, from PhD researchers and high-school students to makers and artists. It has enabled people to develop projects in various categories including interactivity, artistic expression, locomotion, telepresence, haptic feedback, and assistive technologies. Feedback was collected from existing and prospective users continuously to inform many of the design iterations. FlowIO was also used as a teaching tool in a graduate digital fabrication course at MIT.
Inspiratie
Arduino and Raspberry Pi democratized electronics and computing. FlowIO aims to democratize soft robotics and programmable materials in a similar way. The lack of development platforms for soft robotics makes the field highly inaccessible for most people and stifles innovation. The FlowIO platform was developed with the goal to democratized the emerging field of soft robotics and make rapid prototyping more accessible for researchers, artists, designers, and makers.
Projectduur
FlowIO originated out of necessity as a system I made for my own research in soft robotics and morphable interfaces at MIT Media Lab. As many other researchers, makers, and artists showed strong interest and asked to use FlowIO in their own works, in late 2019 the idea was born to augment FlowIO into a truly general purpose pneumatics development platform suitable for everyone. FlowIO has now undergone over 20 prototype iterations, with numerous new features added during those iterations.
Werkproces
FlowIO enables users to rapidly bring soft robotics projects to life and to focus on developing actuators and experiences instead of spending time designing pneumatics, electronics, or writing control software. Miniature size, battery operation, and various modules and accessories make FlowIO suitable for both desktop and wearable applications involving inflation, vacuum, release, pressure sense, and flow variability. Multiple APIs and GUI make it possible for anyone to use the device with ease.
Teamleden
Ali Shtarbanov
Hyejun Youn
Ozgun Afsar
Advisor: Dr. Joseph Paradiso of MIT Media Lab
Beeldcredits
Ali Shtarbanov

Gesponsord

Ontdek Meer dan Designers.org

Ontdek producten, diensten en mogelijkheden van onze advertentiepartners.

Goed Ontwerp Verdient Grote Erkenning

De A' Design Award is een internationale, door een jury beoordeelde onderscheiding voor goed ontwerp. Neem deel aan de A' Design Award en krijg de kans om meritocratische erkenning te verdienen, bekendheid, prestige en publiciteit te verwerven voor uw werk. Nomineer uw werk voor de A' Design Award en ding mee naar de begeerde A' Design Prize.

Nomineren