FlowIO Chức năng Chính: Nền tảng Phát triển Khí nén của Ali Shtarbanov

Tác phẩm FlowIO Chức năng Chính: Nền tảng Phát triển Khí nén của nhà thiết kế Ali Shtarbanov là người đoạt giải danh giá 2021 A' Design Award Bạc trong Hạng Mục Thi Thiết kế Dụng cụ Khoa học.

BạcDụng cụ Khoa học· 2021

FlowIO Chức năng Chính: Nền tảng Phát triển Khí nén

bởi Ali Shtarbanov

Khách hàng: Ali Shtarbanov, MIT Media Lab

Người Đoạt A' Design Award Bạc Hạng Mục Dụng cụ Khoa học

728,637

Người Đoạt Giải Đã Xác Minh

Xác Minh Trạng Thái Giải Thưởng cho #122452

Truy cập trang web Xem tại A' Design Award Thông cáo báo chí Huy hiệu giải thưởng

Màu sắc

Thiết kế

Giới thiệu FlowIO Chức năng Chính: Nền tảng Phát triển Khí nén

FlowIO là nền tảng phát triển khí nén dùng để điều khiển, dẫn động và cảm biến cho robot mềm và vật liệu lập trình được. Mô-đun chính tích hợp các van, cảm biến, một vi điều khiển, một pin và một bộ sạc. Các mô-đun bơm kết nối bằng nam châm và có thể hoán đổi trong khi sử dụng, với các tùy chọn nhỏ, vừa và lớn dành cho các mức áp suất và lưu lượng khác nhau. Các mô-đun được bao bọc trong vỏ in 3D dạng khớp nối bấm. Bộ công cụ phần mềm bổ sung giao diện đồ họa trên di động và máy tính để bàn, điều khiển Bluetooth và các giao diện lập trình. FlowIO phù hợp cho cả các dự án để bàn lẫn thiết bị đeo.

Sự ghi nhận

Giới thiệu A' Design Award Bạc

FlowIO Chức năng Chính: Nền tảng Phát triển Khí nén là người chiến thắng giải thưởng A' Design Award Bạc, một sự công nhận đặc biệt danh giá dành cho các thiết kế thượng hạng đẹp lộng lẫy, cao quý và gây ấn tượng. Những người chiến thắng giải Bạc là những tác phẩm cực kỳ xuất sắc và giàu sáng tạo, minh họa chuyên môn, tài năng và sự nhạy bén nổi bật của các nhà thiết kế. FlowIO Chức năng Chính: Nền tảng Phát triển Khí nén được kỳ vọng là một tác phẩm tuyệt vời, mẫu mực, chuyên nghiệp đáng kể và đổi mới sâu sắc. Thiết kế chiến thắng giải thưởng A' Design Award Bạc này là một phát minh rất đáng chú ý, được ngưỡng mộ, mang lại lợi ích và thúc đẩy ranh giới của nghệ thuật, khoa học, thiết kế và công nghệ. FlowIO Chức năng Chính: Nền tảng Phát triển Khí nén là một sáng tạo được vô cùng ghen tị, khơi dậy ham muốn, mang lại cảm xúc tích cực và khơi gợi sự kinh ngạc, thán phục.

Hậu trường thiết kế

Bộ tài liệu báo chí

Thông tin về đội ngũ, thành viên và chi tiết kỹ thuật do nhà thiết kế cung cấp.

Đặc Tính Riêng Biệt: 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.
Kích Thước & Đóng Gói: 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.
Thẻ: Development Platform, Toolkit, Pneumatic Control System, Soft Robotics, Programmable Materials, Shape Change, Tangible User Interface, Wearables, Arduino, Raspberry Pi
Công Nghệ Sản Xuất: 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.
Thử Thách Thiết Kế: 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.
Nghiên Cứu: 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.
Cảm Hứng: 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.
Thời Gian Dự Án: 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.
Quy Trình Vận Hành: 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.
Thành Viên Nhóm: Ali Shtarbanov
Hyejun Youn
Ozgun Afsar
Advisor: Dr. Joseph Paradiso of MIT Media Lab
Nguồn Hình Ảnh: Ali Shtarbanov