FlowIO நியூமேட்டிக்ஸ் மேம்பாட்டு தளம் by Ali Shtarbanov is a highly esteemed winner of the very prestigious 2021 A' Design Award வெள்ளி விருது in அறிவியல் கருவிகள் மற்றும் ஆராய்ச்சி உபகரண வடிவமைப்பு Competition Category.
வெள்ளிஅறிவியல் கருவி· 2021
FlowIO நியூமேட்டிக்ஸ் மேம்பாட்டு தளம்
Client: Ali Shtarbanov, MIT Media Lab
A' Design Award வெள்ளி விருது Winner in அறிவியல் கருவி Category
- 727,602
- Verified Award Winner
- Verify Award Status for #122452
The Design
About FlowIO நியூமேட்டிக்ஸ் மேம்பாட்டு தளம்
FlowIO என்பது மென் ரோபோக்கள் மற்றும் நிரலாக்கக்கூடிய பொருட்களின் கட்டுப்பாடு, இயக்கம் மற்றும் உணர்திறனுக்கான ஒரு நியூமேட்டிக்ஸ் மேம்பாட்டு தளமாகும். முதன்மை தொகுதி வால்வுகள், சென்சார்கள், ஒரு மைக்ரோகண்ட்ரோலர், ஒரு பேட்டரி மற்றும் ஒரு சார்ஜர் ஆகியவற்றை ஒருங்கிணைக்கிறது. பம்ப் தொகுதிகள் காந்த முறையில் இணைக்கப்பட்டு, பயன்பாட்டின் போது மாற்றியமைக்கப்படலாம், மேலும் வெவ்வேறு அழுத்தங்கள் மற்றும் ஓட்ட விகிதங்களுக்கான சிறிய, நடுத்தர மற்றும் பெரிய விருப்பங்களுடன் வருகின்றன. இந்த தொகுதிகள் 3D அச்சிடப்பட்ட ஸ்னாப்-ஃபிட் உறைகளில் அடைக்கப்பட்டுள்ளன. ஒரு மென்பொருள் கருவித்தொகுப்பு மொபைல் மற்றும் டெஸ்க்டாப் வரைகலை இடைமுகங்கள், புளூடூத் கட்டுப்பாடு மற்றும் நிரலாக்க இடைமுகங்களைச் சேர்க்கிறது. FlowIO டெஸ்க்டாப் மற்றும் அணியக்கூடிய திட்டங்கள் இரண்டிற்கும் ஏற்றது.
The Recognition
About the A' Design Award வெள்ளி விருது
FlowIO நியூமேட்டிக்ஸ் மேம்பாட்டு தளம் என்பது A' Design Award வெள்ளி விருது வெற்றியாளர்; இது அழகிய, உன்னதமான, ஈர்க்கும் உயர்தர வடிவமைப்புகளுக்கு வழங்கப்படும் அசாதாரணமாக மதிப்புமிக்க அங்கீகாரம். வெள்ளி வெற்றியாளர்கள் மிகவும் புத்திசாலித்தனமான, அதிக படைப்பாற்றல் மிக்க படைப்புகள்; தங்கள் வடிவமைப்பாளர்களின் சிறந்த நிபுணத்துவம், திறமை, கூர்மையை விளக்குகின்றன. FlowIO நியூமேட்டிக்ஸ் மேம்பாட்டு தளம் அற்புதமான, முன்மாதிரியான, குறிப்பிடத்தக்க தொழில்முறைத் திறனும் ஆழ்ந்த புத்தாக்கமும் கொண்ட படைப்பாக இருக்கும் என எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. A' Design Award வெள்ளி விருது வென்ற இந்த வடிவமைப்பு கலை, அறிவியல், வடிவமைப்பு, தொழில்நுட்பத்தின் எல்லைகளை விரிவுபடுத்தும் குறிப்பிடத்தக்க, போற்றப்படும் கண்டுபிடிப்பு. FlowIO நியூமேட்டிக்ஸ் மேம்பாட்டு தளம் பெரிதும் பொறாமைப்படும் படைப்பு; ஆசைகளைத் தூண்டி, நேர்மறை உணர்வுகளைத் தந்து, வியப்பையும் பிரமிப்பையும் தூண்டுகிறது.
Behind the Design
Press Kit
Credits, team members and technical details provided by the designer.
- Unique Properties
- 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.
- Dimensions & Packaging
- 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
- Production Technology
- 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.
- Design Challenge
- 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.
- Research
- 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.
- Inspiration
- 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.
- Project Duration
- 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.
- Operation Flow
- 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.
- Team Members
- Ali Shtarbanov
Hyejun Youn
Ozgun Afsar
Advisor: Dr. Joseph Paradiso of MIT Media Lab - Image Credits
- Ali Shtarbanov
Sponsored
Explore Beyond Designers.org
Discover products, services and opportunities from our advertising partners.
More to Explore
Related Designs
Explore more award-winning designs from the same category, selected by merit.
