“微挑戰(zhàn)”是在巴塞羅那IAAC的“緊急未來設計碩士”課程中為期一周的工作坊。在這一周，我們有時間、空間和專業(yè)人士的支持來創(chuàng)建一個功能原型，它也可以是一個投機性的人工制品，有助于我們的個人研究和實踐。這個原型應該基于迭代和使用：數字制造工具、生物制造、人工智能、電子、機器人、編碼。

對于這個特殊的微挑戰(zhàn)，主題是關于“智能”，因為我們在個人研究中有共同的興趣，我們分組：

?Belen Comotto

?Maria Vittoria Colombo

?Ziming Shang

?Kevin Giovanni Enriquez Ambrocio

在這一周，我們想要決定解決“超越人類”的智慧問題，以及如何讓符合我們現(xiàn)實的最微小的生命形式變得可見。我們在微觀尺度上探索超越人類的互動，深入研究物種間合作的概念。具體來說，我們感興趣的是人類投入和生活在水系統(tǒng)中的微生物之間的投機交換。

這種互動在一個循環(huán)中展開，從人類通過心率傳感器輸入開始。這就觸發(fā)了一個連接在裝滿水的培養(yǎng)皿上的振動傳感器，使水按照心跳節(jié)奏的模式運動。

這些動作通過連接到電腦上的顯微鏡被捕獲，在TouchDesigner中對圖像進行分析。該系統(tǒng)識別關鍵特征并將其繪制出來，創(chuàng)建一個坐標矩陣，然后將其轉換為聲音。

制作及迭代過程：

在開發(fā)和測試原型工作的過程中，我們測試了幾種不同的顯微鏡變焦倍數、培養(yǎng)皿的設置、不同的振動強度和不同的含微生物的水介質。最后，我們得出結論，使用來自不同池塘的不同來源的水的混合物，中等強度的振動(150 / 255)，顯微鏡放大10倍，可以獲得最佳效果。這些參數從相機傳感器提供了一個足夠清晰的視覺效果，可以在TouchDesigner文件中使用。

傳感器:

我們在這個原型中需要用到的第一個傳感器是測量我們心跳的傳感器它會轉化為培養(yǎng)皿的振動。我們測試了各種設置，為3個不同的傳感器反復調整值和編碼：一個心臟監(jiān)測傳感器，一個手指心率傳感器，最后一個心跳傳感器。然而，前兩種結果往往不精確和不可靠，因此我們決定堅持使用心跳傳感器以獲得更好的精度(v1706心跳傳感器)。

就像心臟跳動的輸出一樣，我們需要在培養(yǎng)皿的水中產生一種振動來產生漣漪。我們用振動馬達、揚聲器和壓電元件做了實驗。放置在培養(yǎng)皿兩側的振動電機提供了最一致的性能。為了優(yōu)化振動，我們選擇了一個塑料培養(yǎng)皿，并將其放在硅膠底座上。

TouchDesigner:

我們在TouchDesigner中使用Python代碼和OpenCV插件來應用計算機視覺，檢測視頻中的邊緣點，以及blob跟蹤。從這些點上，我們提取了x和y坐標的數據集，我們通過將它們映射到四層音頻振蕩器(每層使用不同的波形和頻率)上，將其轉換為聲音。這個過程產生了最終的音頻輸出。

水:

我們分析了三種不同的類型：停滯的水坑水、海水和公園的水。每個樣本都顯示了不同的元素，我們使用TouchDesigner的功能進行識別和可視化。

可穿戴:

我們還決定創(chuàng)造一種可穿戴的，以明膠為基礎的生物材料，注入螺旋藻著色。我們用這種材料制作了一個矩形薄片，與傳感器集成在一起。

配方：100g明膠，60g海藻酸鹽，550ml水-煮沸，然后倒入模具中。加入螺旋藻色素沉著。

這個概念是設計一件環(huán)繞脖子和胸部的衣服，吸引像魚/藻類一樣的概念，允許生物材料將傳感器固定在脖子上，同時提出人類與生活在水中的生物的雜交。

未來發(fā)展機遇

對于未來，我們希望：

可穿戴>專注于開發(fā)更符合人體工程學和實用的設計，試驗各種生物材料，織物和形式，使其更容易閱讀和佩戴。

電子>現(xiàn)在的結構與arduino在面包板和周圍的電纜不是很緊湊，給了錯誤的空間，我們想最小化盡可能多的我們可以電路和創(chuàng)建一個無縫集成。

一旦設計固化，將這個概念擴展到更大的裝置中可能會很有趣——聲音和視覺融合在一起的多感官體驗，讓觀眾以一種更身臨其境、更有影響力的方式參與到這件作品中。

在研討會的最后一次展示中，我們對>進行了調整，我們意識到這個想法非常復雜，并沒有被正確理解，作為進一步的迭代，我們希望通過體驗和設計能夠清楚地理解這個概念。此外，由于設計非常精致，所以它不容易接近，限制了游戲和自由，這是使實驗更具吸引力的一個主要方面。

最后，作為一個大團隊，我們每個人都有不同的興趣，想要在這個過程中提出，因此它增加了幾個層次的復雜性，可以進一步探索：功能可穿戴設備的設計，視覺處理，音頻發(fā)生器和無縫電路。在未來，我相信我們已經打開了幾條途徑，在每個單獨的研究中繼續(xù)深入這些兔子洞。

本文編譯自hackster.io