ข้ามไปยังเนื้อหา
FlowIO แพลตฟอร์มพัฒนาระบบนิวเมติกส์ โดย Ali Shtarbanov

ผลงาน FlowIO แพลตฟอร์มพัฒนาระบบนิวเมติกส์ โดย Ali Shtarbanov เป็นผู้ชนะอันทรงเกียรติยิ่งของรางวัล 2021 A' Design Award ระดับเงิน ในหมวดหมู่การแข่งขัน การออกแบบเครื่องมือวิทยาศาสตร์และอุปกรณ์วิจัย


เงินเครื่องมือวิทยาศาสตร์· 2021

FlowIO แพลตฟอร์มพัฒนาระบบนิวเมติกส์

โดย Ali Shtarbanov

ลูกค้า: Ali Shtarbanov, MIT Media Lab

ผู้ชนะ A' Design Award ระดับเงิน ในหมวดหมู่ เครื่องมือวิทยาศาสตร์

728,637

ผู้ชนะรางวัลที่ได้รับการยืนยัน

ตรวจสอบสถานะรางวัลสำหรับ #122452

สี

ผลงานการออกแบบ

เกี่ยวกับ FlowIO แพลตฟอร์มพัฒนาระบบนิวเมติกส์

FlowIO คือแพลตฟอร์มพัฒนาระบบนิวเมติกส์สำหรับการควบคุม การขับเคลื่อน และการตรวจจับของหุ่นยนต์อ่อนและวัสดุที่โปรแกรมได้ โมดูลหลักผสานรวมวาล์ว เซ็นเซอร์ ไมโครคอนโทรลเลอร์ แบตเตอรี่ และเครื่องชาร์จไว้ด้วยกัน โมดูลปั๊มเชื่อมต่อด้วยแม่เหล็กและสามารถสับเปลี่ยนได้ในระหว่างการใช้งาน โดยมีตัวเลือกขนาดเล็ก กลาง และใหญ่สำหรับความดันและอัตราการไหลที่แตกต่างกัน โมดูลต่าง ๆ ถูกบรรจุอยู่ในตัวเรือนแบบสแนปฟิตที่ผลิตด้วยการพิมพ์ 3 มิติ ชุดเครื่องมือซอฟต์แวร์เพิ่มอินเทอร์เฟซแบบกราฟิกสำหรับอุปกรณ์พกพาและเดสก์ท็อป การควบคุมผ่านบลูทูธ และอินเทอร์เฟซสำหรับการเขียนโปรแกรม FlowIO เหมาะสำหรับทั้งโครงการแบบตั้งโต๊ะและแบบสวมใส่ได้

การยกย่อง

เกี่ยวกับ A' Design Award ระดับเงิน

FlowIO แพลตฟอร์มพัฒนาระบบนิวเมติกส์ เป็นผู้ชนะ A' Design Award ระดับเงิน ซึ่งเป็นการยอมรับอันทรงเกียรติอย่างยิ่งที่มอบให้แก่ผลงานออกแบบระดับสูงสุดที่งดงามและน่าประทับใจ ผู้ชนะระดับเงินเป็นผลงานที่เปล่งประกายและสร้างสรรค์อย่างยิ่ง แสดงความเชี่ยวชาญ พรสวรรค์ และความเฉียบแหลมอันโดดเด่นของนักออกแบบ FlowIO แพลตฟอร์มพัฒนาระบบนิวเมติกส์ คาดหมายว่าจะเป็นผลงานอันวิเศษและเป็นตัวอย่างที่เป็นมืออาชีพอย่างโดดเด่นและมีนวัตกรรมอย่างลึกซึ้ง ผลงานออกแบบที่ชนะ A' Design Award ระดับเงินนี้เป็นสิ่งประดิษฐ์ที่น่าสังเกตและได้รับการชื่นชม ซึ่งให้ประโยชน์และผลักดันขอบเขตของศิลปะ วิทยาศาสตร์ การออกแบบ และเทคโนโลยี FlowIO แพลตฟอร์มพัฒนาระบบนิวเมติกส์ เป็นสรรพสิ่งที่ผู้คนอิจฉาอย่างยิ่ง ซึ่งกระตุ้นความปรารถนา นำความรู้สึกเชิงบวก และจุดประกายความอัศจรรย์ใจและความพิศวง

เบื้องหลังการออกแบบ

ชุดสื่อมวลชน

เครดิต สมาชิกทีม และรายละเอียดทางเทคนิคที่จัดทำโดยนักออกแบบ

คุณสมบัติเฉพาะ
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.
ขนาดและบรรจุภัณฑ์
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.
แท็ก
Development Platform, Toolkit, Pneumatic Control System, Soft Robotics, Programmable Materials, Shape Change, Tangible User Interface, Wearables, Arduino, Raspberry Pi
เทคโนโลยีการผลิต
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.
ความท้าทายในการออกแบบ
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.
การวิจัย
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.
แรงบันดาลใจ
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.
ระยะเวลาโครงการ
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.
ขั้นตอนการดำเนินงาน
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.
สมาชิกทีม
Ali Shtarbanov
Hyejun Youn
Ozgun Afsar
Advisor: Dr. Joseph Paradiso of MIT Media Lab
เครดิตภาพ
Ali Shtarbanov

สนับสนุน

สำรวจนอกเหนือจาก Designers.org

ค้นพบผลิตภัณฑ์ บริการ และโอกาสจากพันธมิตรโฆษณาของเรา

งานออกแบบที่ดีสมควรได้รับการยอมรับอย่างยิ่งใหญ่

A' Design Award เป็นรางวัลระดับนานาชาติที่ผ่านการตัดสินโดยคณะกรรมการสำหรับงานออกแบบที่ดี เข้าร่วม A' Design Award เพื่อรับโอกาสในการได้รับการยอมรับอย่างมีคุณธรรม สร้างชื่อเสียง เกียรติยศ และประชาสัมพันธ์ผลงานของคุณ เสนอผลงานของคุณเข้าชิงรางวัล A' Design Award และแข่งขันเพื่อรับรางวัล A' Design Prize อันเป็นที่ปรารถนา

เสนอชื่อ