Đèn bàn còn có thể làm gì nữa? Ngoài cung cấp ánh sáng, Ongo của Interaction Labs là một nhân vật để bàn có thể chuyển động. Hai đầu đèn tròn giống như đôi mắt, còn tay đỡ có khớp cho phép thay đổi tư thế. Chuyển động, ánh sáng và lời nói phối hợp với nhau khi nó tương tác với con người.
Nếu bạn đang phát triển phụ kiện gia đình, thiết bị để bàn hoặc sản phẩm điện tử mang tính giải trí, trường hợp này gợi ra một câu hỏi hữu ích: làm thế nào một vật dụng quen thuộc có sức hấp dẫn mới nhờ phản ứng với con người, và làm thế nào biến ý tưởng đó thành sản phẩm có thể sản xuất?
Chiếc đèn này ban đầu không phải là đèn
Theo tổ chức hỗ trợ khởi nghiệp Entrepreneurs First, ban đầu các nhà sáng lập phát triển một món đồ chơi dạng hộp kể chuyện tương tác. Họ chế tạo những nguyên mẫu đầu tiên tại một khu khởi nghiệp, sau đó dành nhiều tháng trao đổi với phụ huynh và hoàn thiện hình thức sản phẩm. Ý tưởng dần chuyển từ đồ chơi sang robot đèn cho gia đình.
Trải nghiệm đó gợi ra một cách phát triển: trước tiên tìm tình huống mà con người muốn dành thời gian với sản phẩm, sau đó hoàn thiện hình thức. Đèn bàn vốn đã có chỗ trên bàn và chức năng chiếu sáng rõ ràng. Khi giới thiệu Ongo sau đó, các nhà sáng lập vẫn nhấn mạnh rằng trước hết nó phải là một chiếc đèn hữu ích. Màu sắc và độ sáng của ánh sáng cũng có thể truyền đạt trạng thái của nó.
Alec Sokolow, một trong các biên kịch củaToy Story, cũng tham gia với vai trò giám đốc sáng tạo, góp phần xây dựng nhân vật và cách nhân vật tương tác. Ở đây, nghệ thuật kể chuyện kết hợp với điện tử và robot: phản ứng của nhân vật cuối cùng phải được thể hiện thành chuyển động, ánh sáng và âm thanh từ một thiết bị vật lý.
Làm thế nào một chuyển động trở thành phản hồi?
Đầu đèn quay về phía ai đó một cách đột ngột và nhanh chóng tạo cảm giác khác với đầu đèn từ từ nâng lên, dừng lại rồi mới quay về phía họ. Hướng chuyển động cho biết đèn đang chú ý đến đâu. Tốc độ và các khoảng dừng ảnh hưởng đến cách người dùng hiểu chuyển động đó.
Nghiên cứu của Apple về robot hình chiếc đèn khám phá dạng chuyển động biểu cảm này. Quay về phía ai đó có thể biểu thị sự chú ý, gật đầu có thể thể hiện sự đồng ý, còn thay đổi tốc độ và khoảng dừng có thể làm thay đổi thái độ mà chuyển động truyền tải. Đây là một robot nghiên cứu riêng biệt, có các màn trình diễn sử dụng quỹ đạo chuyển động định trước. Nó cũng cho thấy con người có thể thiết kế chuyển động biểu cảm trước rồi đánh giá chúng bằng nguyên mẫu.
Khi phát triển sản phẩm tương tự, hãy bắt đầu bằng một tương tác cụ thể: ai đó chào, đèn quay về phía họ, đồng thời ánh sáng thay đổi kèm theo lời đáp. Người dùng có nhận ra đèn đang đáp lại mình không? Chuyển động và giọng nói có tự nhiên không? Nó có thể đứng yên và chiếu sáng khi họ đọc sách không? Những câu hỏi này quyết định liệu chuyển động có trở thành trải nghiệm mà con người muốn tiếp tục sử dụng hay không.
PCB và API biến phản hồi thành hành động như thế nào
Hãy xem xét yêu cầu “Tôi muốn đọc sách”. Phần dưới đây mô tả một cách tiếp cận phát triển chung, không phải kiến trúc bên trong đã được Ongo công bố.
Để hiểu các cách diễn đạt khác nhau của một yêu cầu, phần mềm thiết bị có thể gọi dịch vụ mô hình thông qua mộtAPI, giao diện giúp phần mềm trao đổi yêu cầu và kết quả. Phần mềm có thể cung cấp cho mô hình các thao tác như “điều chỉnh ánh sáng” hoặc “thực hiện tư thế cài sẵn”. Khi mô hình trả về yêu cầu thao tác cùng các tham số, phần mềm kiểm tra chúng có nằm trong giới hạn cho phép hay không trước khi chuyển đến phần cứng để thực thi.
PCB là bảng mạch incó chức năng đỡ và kết nối các linh kiện điện tử. Khi được trang bị bộ điều khiển, nguồn điện và các mạch điều khiển phù hợp, nó phối hợp với phần mềm để điều khiển các bộ phận như đèn và động cơ. Chẳng hạn, tài liệu điều khiển servo của Espressif minh họa trình tự từ góc mục tiêu được chỉ định trong phần mềm đến tín hiệu điều khiển từ chip và chuyển động servo tạo ra.
Một chuyển động chào cố định hoặc động tác gật đầu kích hoạt bằng nút bấm ban đầu có thể chạy bằng phần mềm lập trình sẵn. Việc có kết nối mô hình để trò chuyện mở hay không và cách đạt được chuyển động động cơ ổn định là những nhiệm vụ riêng, sau đó cần phối hợp với nhau.
Từ một tương tác đến sản phẩm có thể sản xuất
Nguyên mẫu đầu tiên có thể sử dụng bo mạch phát triển, cơ cấu chấp hành bán sẵn và vỏ in 3D để thực hiện một phản ứng. Hãy quan sát xem nó có được kích hoạt đúng không, phản hồi có bị trễ không, tiếng động cơ có lấn át lời nói không và chuyển động có che khuất vùng được chiếu sáng không. Hoàn thiện những mối quan hệ này trước khi thêm tính năng giúp đánh giá ý tưởng có hiệu quả hay không dễ dàng hơn.
Sau khi xác định các chuyển động, thiết kế cơ khí cần đáp ứng được chúng. Hãy kiểm tra vị trí lắp bảng mạch, các khớp có đủ không gian xoay không và bộ phận chuyển động có thể kéo căng hoặc kẹp dây điện không. Tác động của trọng lượng đầu đèn lên hệ truyền động và độ ổn định của toàn thiết bị cũng cần được kiểm tra trên nguyên mẫu.
Trong quy trình phát triển củaWorldbound Plastic Products, từ thiết kế sản phẩm đến sản xuất, bố trí linh kiện điện tử và kết cấu vỏ được xem xét đồng thời. Vỏ in 3D được lắp với linh kiện mua sẵn để kiểm chứng nguyên mẫu. Sau khi xác định trải nghiệm và bố trí, kết cấu được hoàn thiện cho chế tạo khuôn, ép phun và lắp ráp, tiếp đó là thử nghiệm bảng mạch, chi tiết nhựa và sản phẩm hoàn chỉnh. Nguyên mẫu in hoạt động được chứng minh tính khả thi về chức năng; tính đồng nhất khi lắp ráp và hiệu năng sau các chuyển động lặp lại vẫn cần được kiểm chứng.
Một sản phẩm tương tác với con người cũng cần cho họ những cách điều khiển rõ ràng. Kính râm không xuyên thấu gắn nam châm của Ongo cho phép người dùng che camera bằng một vật thể thực, dù thiết bị vẫn có thể thu âm khi đeo kính. Chính sách quyền riêng tư của Ongo nêu rằng âm thanh hội thoại sau khi thiết bị được đánh thức, cùng ảnh chụp khi cần để trả lời câu hỏi, được gửi lên đám mây để xử lý.
Trường hợp chiếc đèn này đưa việc phát triển sản phẩm về một câu hỏi cụ thể hơn: sản phẩm của bạn xuất hiện ở đâu trong đời sống hằng ngày, và phản ứng phù hợp nào sẽ khiến con người muốn sử dụng nó nhiều hơn? Hãy bắt đầu từ một tương tác đó, rồi kết hợp phần mềm, điện tử và thiết kế cơ khí để hiện thực hóa.
