An exoskeletal glove: Charis Ioannou at TEDxAthens 2012 - YouTube An exoskeletal glove: Charis Ioannou at TEDxAthens 2012 - YouTube Экзоскелетная перчатка: Харис Иоанну на TEDxAthens 2012 - YouTube

Μεταγραφή: Chryssa R. Takahashi Επιμέλεια: MARIANGELA LESTOU

Θα ήθελα να σας πω μια ιστορία. I would like to tell you a story.

Πριν δύο χρόνια, ήμουν με τη γιαγιά μου στο χωριό, A couple of years ago, I was at the village with my grandmother,

και βλέπαμε τηλεόραση. and we were watching television.

Και της λέω «Γιαγιά, μπορείς να αλλάξεις κανάλι;» And I tell her, "Grandma, can you change the channel?"

Και η γιαγιά μου προσπάθησε να πιάσει το τηλεκοντρόλ της τηλεόρασης And my grandmother tried to grab the TV remote control

και το τηλεκοντρόλ γλιστρούσε από τα χέρια της. and the remote control was slipping through her hands.

Και λέω, μπορώ να λύσω αυτό το πρόβλημα; And I say, can I solve this problem?

Βέβαια, πώς όταν είσαι 15 χρονών Of course, when you are 15 years old

και πας να φτιάξεις μια κατασκευή η οποία δεν υπάρχει, and you set out to make a device that doesn't exist,

πώς την κάνεις; how do you do it?

Η απάντηση είναι, δύσκολα. Λοιπόν... The answer is, with difficulty. So...

(Χειροκρότημα) (Applause)

Αφήστε με όμως να σας πω πώς ακριβώς But let me tell you exactly how

το αντιμετωπίζει η παρούσα κατασκευή the present device deals with it

την οποία ανέπτυξα μετά από πολύ καιρό. which I developed after a very long time.

Λοιπόν, αλγόριθμος όπως όλοι ξέρετε ονομάζεται So, an algorithm as you all know is

η διαδικασία επίλυσης ενός προβλήματος σε συγκεκριμένο χρονικό διάστημα. the process of solving a problem in a specific period of time.

Αρχικά, όπως όλοι καταλαβαίνετε, θα πρέπει να υπάρξει μία κατασκευή Initially, as you all understand, there has to be a device

την οποία φορά ο χρήστης. that the user will be wearing.

Πρέπει μετά να βρω ένα τρόπο ώστε να συλλέγω τα δεδομένα Then I have to find a way to collect the data

δηλαδή πότε ο χρήστης πάει να πιάσει κάποιο αντικείμενο, ένα ποτήρι ας πούμε. that is, when the user is trying to grab an object, a glass for example.

Πρέπει να αναπτύξω ένα επεξεργαστικό σύστημα I have to develop a processing system

το οποίο θα επεξεργάζεται όλα τα δεδομένα, which will process all the data,

να κινεί κάποιους ανάλογους κινητήρες move some appropriate motors

ώστε να ενισχύσει πρακτικά τη δύναμη. in order to practically enhance the strength.

Κι έτσι το επιτυγχάνει η παρούσα κατασκευή. And the device in question accomplishes that.

Ο εξωσκελετός. Εξώσκελετός ονομάζεται η εξωσκελετική διάταξη The exoskeleton. An exoskeleton is the exoskeletal structure

στην οποία ασκούνται όλες οι εξωτερικές δυνάμεις. in which all the external forces are exherted.

Το καλό με αυτόν τον εξωσκελετό The good thing about this exoskelon

είναι ότι έχει όσους βαθμούς ελευθερίας έχει και το ανθρώπινο χέρι, 15. is that it has the same degree of freedom as the human hand, 15.

Και γι'αυτό, όπως καταλαβαίνετε, αν το φορέσετε, And that's why, as you understand, if you wear it,

δεν θα βρείτε κάποια κίνηση την οποία να μην κάνει. you will find no movement that it cannot perform.

Το κατασκεύασα από χάλκινο χοντρό καλώδιο I constructed it using thick copper wire

και τις κολλήσεις τις έκανα με καλάι and I joined it with solder

γιατί η μητέρα μου δεν μου έπαιρνε ηλεκτροκόλληση να τα κάνω αλλιώς. because my mother wouldn't buy me an electric welding machine.

(Γέλια) (Χειροκρότημα) (Laughter) (Applause)

Δεν πειράζει. Never mind.

Λοιπόν, πώς όμως ανιχνεύεις την διάθεση του χρήστη So, how do you detect the user's intention

να προσπαθήσει να πιάσει ένα αντικείμενο. to grasp an object.

Η απάντηση είναι, αισθητήρες πίεσης. The answer is, pressure sensors.

Οι αισθητήρες πίεσης δεν είναι τίποτε άλλο Pressure sensors are nothing but

παρά μία αντίσταση μεταβλητή a variable resistance

η οποία μεταβάλλει την αντίσταση στο κύκλωμα which varies the resistance in the circuit

με την πιεζόμενη σε αυτή δύναμη. with the force that is pressed upon it.

Βλέπετε εδώ πώς μεταβάλλεται σε σχέση με τη δύναμη. You can see here how it varies with relation to strength.

Στη συνέχεια ανέπτυξα ένα επεξεργαστικό σύστημα Then, I developed a processing system

το οποίο αναλύει όλα τα δεδομένα. which analyses all the data.

Δηλαδή κάνει μία μετατροπή από αναλογικό σε ψηφιακό σήμα. That is, it converts an analogue signal to a digital one.

Το δύσκολο κομμάτι είναι ότι επειδή θέλω να ενισχύσω The hard part is that, because I want to enhance

δέκα διαφορετικές κινήσεις, έχω δέκα διαφορετικά streaming of data (ροές δεδομένων). ten different movements, I have ten different streamings of data.

Πώς κάνουμε parallel processing (παράλληλη επεξεργασία) με επεξεργαστές How can we do parallel processing with processors

οι οποίοι δεν θα ξεπεράσουν το κόστος των ένα-δύο ευρώ. that will not exceed the cost of one, two euros.

Η απάντηση είναι, βάζουμε πολλούς επεξεργαστές. The answer is, we put many processors;

Δέκα για την ακρίβεια, ένας για κάθε κίνηση. ten to be exact, one for each movement.

Τέλος, χρησιμοποίησα κινητήρες ακριβείας, ή αλλιώς θερμομηχανισμούς, Finally, I used precision motor mechanisms, or else thermal mechanisms

οι οποίοι δεν είναι τίποτε άλλο από ένα μοτεράκι το οποίο ξέρει τη θέση του. which are nothing but a motor that knows its position.

Κι εγώ απλώς αλλάζοντας το πότε είναι το σήμα ΟΝ και πότε είναι το σήμα OFF, And just by changing when the signal is ON and when it is OFF

το ψηφιακό σήμα, μεταβάλλω τη θέση του άξονα. - the digital signal - I change the position of the axis.

Λοιπόν, αφήστε με όμως γιατί όλα αυτά είναι λόγια, So, allow me, as talk is cheap,

αφήστε με όμως να σας τη δείξω στην πράξη. allow me to show you in practice.

Λοιπόν, το καλύτερο πράγμα για να σας το δείξω So, the best way to show you

θα ήταν να σας καλέσω έναν έναν από δω να το δοκιμάσετε would be to invite each one of you here to try it out

αλλά είναι λίγο πρακτικά αδύνατο αυτό το πράγμα. but this is practically impossible.

Αυτό που θέλω να δείτε είναι το πώς κάνοντας κινήσεις What I want you to see is that when you make movements,

πόσο γρήγορα το αντιλαμβάνεται και πόσο γρήγορα κουνάω όλα τα δάχτυλα. how quickly it perceives it and how quickly I move all the fingers.

Βλέπετε εδώ να κάνω όλες τις κινήσεις με το χέρι μου. You can see me here doing all the movements with my hand.

Ας πάμε όμως στο τι θα μπορέσει να γίνει αυτή η κατασκευή. Let's go and see what can become of this device.

Επειδή φαίνεται ογκώδης, έχω να σας πω ότι ζυγίζει 420 γραμμάρια Because it looks bulky, I have to tell you that it weighs 420 grams

και είναι κατασκευασμένη από μέταλλο, οπότε... and it is made of metal, so...

Λοιπόν, αρχικά θα πρέπει να σχεδιαστεί σε ένα πρόγραμμα τρισδιάστατης απεικόνισης, So, initially it will have to be designed in a 3D imaging program,

ή αλλιώς CAD software. in other words in CAD software.

Βλέπετε εδώ ένα παράδειγμα ενός καθημερινού αντικειμένου, You can see here an example of an everyday object,

πώς μελετά το πρόγραμμα ποιες δυνάμεις how the program studies which forces

ασκούνται πάνω σε αυτό. are exerted on it.

Με αυτό τον τρόπο μπορούμε να κάνουμε πολύ αποτελεσματικότερη In this way, we can make the movement of the exoskeletal set-up

την κίνηση της εξωσκελετικής διάταξης. more efficient.

Στη συνέχεια, θα πρέπει όπως καταλαβαίνετε, επειδή αφορά έναν εξωσκελετό, Then, as you understand, since it involves an exoskeleton,

θα πρέπει να υπάρξει μία διάταξη η οποία να κάνει σε όλους τους χρήστες. there will have to be a set-up that fits all users.

Αυτό πρακτικά δεν γίνεται. Practically, this is impossible.

Αλλά πώς όταν θα βγει στην αγορά θα γίνει. But how will it be when it comes out on the market.

Η απάντηση είναι 3D Printing (τρισδιάστατη εκτύπωση). The answer is 3D Printing.

Είναι ένα rapid prototyping method (μέθοδος ταχείας προτυποποίησης) It is a rapid prototyping method

το οποίο μπορεί και εκτυπώνει τρισδιάστατα αντικείμενα. which can print 3D objects.

Ο συγκεκριμένος εκτυπωτής στοιχίζει δύο χιλιάδες ευρώ This particular printer costs two thousand euros

και μπορεί και εκτυπώνει αντικείμενα από πλαστικό ABS. and can print objects from ABS plastic.

Τι είναι το πλαστικό ABS, νομίζω πως όλοι ξέρετε, What is ABS plastic, I think you all know,

χρησιμοποιείται μέχρι και στην αεροναυπηγική, στα αεροπλάνα, it is even used in aeronautics, on airplanes,

οπότε καταλαβαίνετε πόσο σκληρό είναι. so you can understand how hard it is.

Τέλος, αυτή είναι μία πλακέτα που σχεδίασα το προηγούμενο Σάββατο, Finally, this is a board that I designed last Saturday,

σε ένα διάλειμμα από τα μαθήματά μου. during a homework break.

(Γέλια) (Laughter)

Λοιπόν, και μαζεύει όλες τις πλακέτες σε μία. So, it brings together all the boards onto one.

Όλες αυτές οι βελτιώσεις οι οποίες σας έδειξα All these enhancements that I showed you

θα μειώσουν το κόστος της συσκευής στα 390 ευρώ will lower the cost of the device to 390 euros,

και το βάρος της κατά 180 γραμμάρια. and its weight by 180 grams.

Αυτό που θα ήθελα όμως να μείνει πραγματικά The lasting impression I would like you to be left with

από την παρουσία μου εδώ πέρα after my presence here

είναι ότι πιστεύω ότι όλοι ξεχωριστά is that, I believe, that in each one of you, individually,

έχετε έναν εφευρέτη μέσα σας. there is an inventor inside of you.

Και αυτό που θα ήθελα να κάνετε είναι απλά να τον αφήσετε And what I would like you to do is just let him

να βγει έξω και να αλλάξει όλα τα πράγματα γύρω του. come out and change all the things around him.

Λοιπόν, οπότε η συμβουλή μου είναι, αφήστε τον εφευρέτη να βγει έξω. So, my advise is, let the inventor come out.

Σας ευχαριστώ πολύ. Thank you very much.

(Χειροκρότημα) (Applause)