Design of Three Dimensional Soft Sensors with Porous Materials
FoamSenseはスポンジ, 綿, ビーズなどの孔構造を有する材料に導電性のインクを浸潤させることによって形成される芯まで柔らかいセンサです. 孔構造を有する物質と導電性のインク材料の組み合わせによる物性などを調べていま. また, 浸潤のさせ方や配線部位の設計を工夫することで, 複数のセンサの導入や, 圧縮だけではなく曲げ, せん断, 捻りといった変形状態の取得などを行うことができます. FoamSenseは多孔質材料の孔構造の変化を電気的な特性変化として読み取っているので, デジタルファブリケーション 装置を用いて異方的な孔構造を作ることでセンサ特性をチューニングするといった設計も可能です.
Project Type: Material Research, Interaction Design
Designing Nishijin Textiles with Functional Materials based on Traditional Techniques and Their Installations
本プロジェクトは筧康明研究室、株式会社細尾、山口情報芸術センター（YCAM）と連携しながら、西陣織の「箔」に着想を得て、様々な異素材を緯糸として代入し新たな機能やインタラクティビティを埋め込む織物を制作しています。周囲の温度により柄が変化する布Heteroweave 001 <color>、微細なパターンを印刷した紙を織り込み、布を映像や音響を操作するインタフェースとして用いるHeteroweave 002 <digitize>、さらには水分含有量により硬度が変化する素材を織り込むことで、書き換え可能な（立体）形状を構成するHeteroweave 003 <form>を実作してきました。素材特性と西陣特有の織構造を掛け合わせることで布に動きや変化を与え、人間の身体から建築スケールに至るまで、新しい布との関わり方を探求していきます。
Project Type: Art, Material Research, Interaction Design
Design and commercialize new experiences to carry and control scents
AROMASTICは持ち運び可能で複数の香りから選択して楽しむことができるパーソナルアロマディフューザーです. ソニー株式会社から販売されています. (2016年〜現在）本プロジェクトはソニーの新規事業創出プログラム（Seed Accelaration Program:SAP)に研究者４名のチームで考案し, プロトタイプやビジネスプランを作成し, クラウドファンディングで1000万円を集めたことで事業化されました. 香りは大脳新皮質に直接作用するため、より深く感情に訴えることができる物理刺激の一つです。このプロダクトには化学物質を用いることで, 人々に新たなライフスタイルを提案することを目指してスタートしました.
Project Type: Business, Interaction Design, Design Research
Design and commercialize new experiences to carry and control scents
Electron transfer across proteins plays an important role in many biological processes, including those relevant for the conversion of solar photons to chemical energy. Previous studies demonstrated the generation of photocurrents upon light irradiation in a number of photoactive proteins, such as photosystem I or bacteriorhodopsin. Here, it is shown that Sn-cytochrome c layers act as reversible and efficient photoelectrochemical switches upon integration into large-area solid-state junctions. Photocurrents are observed both in the Soret band (λ = 405 nm) and in the Q band (λ = 535 nm), with current on/off ratios reaching values of up to 25. The underlying modulation in charge-transfer rate is attributed to a hole-transport channel created by the photoexcitation of the Sn-porphyrin.
Project Type: Material Research, Device Research
Tangible Modeling Method for Faster Rapid Prototyping
Abstract In this paper we discuss the development of a novel rapid prototyping method that makes the process of creating tangible electronic artefacts faster and easier. This method makes use of a new paper-like material that can be given any form just by hand or by using other stationary objects. This material changes its stiffness and becomes harder soon after the modeling process. Furthermore, this material can be integrated within electronic circuits using magnetic connectors and silver. The discussed method has been conceptualized using a People-Centered Design approach while its implementation has been led by an engineering approach. Both, the conceptualization process as well as the implementation of the discussed rapid prototyping method have been detailed in this paper along with example scenarios where the said implementation could be useful.
Project Type: Design Research
Control of Autonomous Swelling-Deswelling Behavior for a Polymer Gel
We succeeded in the wide-range control of the period for the swelling-deswelling self-oscillation of a novel polymer gel by selection of the initial concentration of the Belouzov-Zhabotinsky (BZ) substrates and the temperature. The novel polymer gel was composed of a non-thermoresponsive and biocompatible poly(vi- nylpyrrolidone) (PVP) main chain covalently bonded to the ruthenium catalyst for the BZ reaction. In this study, we clarified the influence of the initial concentration of the BZ substrates and the temperature on the period and the self-oscillating behavior. By optimizing the initial concentration of the BZ substrates, we caused the swelling-deswelling self-oscillation in 0.5 Hz. The maximum frequency (0.5 Hz) of the novel gel was 20 times as large as that for the conventional-type self-oscillating gel. Moreover, we showed that the displacement of the self-oscillation for the gel has a tradeoff relationship against the period of the self- oscillation.
Project Type: Material Research
Workshop/ Personal Work
Designing a creative environment through integration personal fab and life
ReframeLabプロジェクトは他の研究テーマとは異なり, 日々の生活環境下に個人や地域で利用できるFab空間を設けることで, アイディアの具現化をより即時的に行えるようにしたり, 場所自体を提供することで仕事とは異なる個人間でのプロジェクトの立ち上げやコラボレーションを促進させる試みです.
Project Type: Life work, Space Design, Workshop
Workshop to make moving pictures using DEA
Animated Drawing Workshopは電気によって変形するDielectric Elastomer Actuatorというデバイスを作り動く絵を作るプログラムです. 建材などに使われているアクリルエラストマーにマスクを乗せて, 裏表にカーボンの粉を乗せることで絵を描きます. このカーボン部位に電圧を加えることで, 電極同士が引き合い間のエラストマー部位を押しつぶして絵が広がります. この技術は2000年にScienceという雑誌に掲載されたDielctric Elastomr Actuator(誘電エラストマーアクチュエータ）として知られている技術です.
各種センサと繋げることで声の大きさに合わせて変形する絵や, 光のあたり方によって絵が変わるといった一見すると不思議な体験を材料やインタラクションが初心者の方にも作っていただけます. 本ワークショップは2016年のX-labのメンバーや大阪のナレッジキャピタルで開催された Ars Electronica in the Knowledge capital “力と動き展”などで実施されました.
Project Type: Life work, Space Design, WorkshopWorkshop to make moving pictures using DEA
Supporting Works
Entirely Soft Sensing and Actuation Modules for Programming Shape Changes through Tangible Interaction
Project Type: Art, Material Research, IxD Research
A Stiffness-Controlled Surface for Size- and Shape-Changing Interfaces
We propose a new system called xSlate, a stiffness controlled surface for shape changing interfaces. It is enabled by a deformable frame structure that consists of linear actuators, and an elastic skin surface that can configure its stiffness by pneumatic jamming. We have implemented the prototype and explored its applications.
Project Type: IxD Research, Device Rsesearch
