Kunnskapsbyen 10.02.2016: Kroppsnær teknologi

Kunnskap for en bedre verden

Kroppsnær datateknologi Kunnskapsbyen, 2016. Prof. Dag Svanæs Institutt for Datateknologi og Informasjonsvitenskap NTNU - Trondheim

Kunnskap for en bedre verden 2

Oversikt

•  Teknologi: –  Fra ENIAC til iPhone. –  Kroppsbåren teknologi. –  Sosiale medier.

•  Menneskekroppen: –  1. person – Jeg: Den opplevde kroppen. –  2. person – Du: Den sosiale kroppen. –  3. person – Det: Den objektiverte kroppen.

•  Kroppsbåren teknologi: –  Q.S., sport og trening. –  Stresshåndtering. –  Mediert kommunikasjon (FB, chat, telefon,

f2f). •  En mekanisk hale.


Motivasjon

•  Mye ny digitalteknologi er ”kroppsnær”.

•  Design av ”kroppsnær” teknologi krever andre typer kompetanse enn for eksempel web-løsninger.

•  Effektiv kroppsnær teknologi blir ”forstått” og ”inkorporert” i kroppen, som et godt verktøy, en sykkel eller et klesplagg.

•  Kroppen er mer analog enn digital, og setter andre krav til teknologien.


Nytt forskningsprosjekt: EXACT

•  EXACT: Exergaming for active healthy ageing and rehabilitation.

•  Bruk av dataspill for trening og opptrening hos eldre.

•  Samarbeid mellom datateknologi og medisin ved NTNU.

•  Bygger på tidligere forskning om dataspill (Nintendo Wii, Kinect).


Moores lov: Eksponensiell vekst

•  ”The complexity for minimum component costs has increased at a rate of roughly a factor of two per year. Certainly over the short term this rate can be expected to continue, if not to increase. Over the longer term, the rate of increase is a bit more uncertain, although there is no reason to believe it will not remain nearly constant for at least 10 years.” (Moore, 1965).


Datateknologien miniatyriseres


Visualisering av kroppsrelaterte data

Eksempel:)Nike)Fuel)


Refleksjon over stress

Affec1ve)Diary,)MobileLife,)KTH,)Sverige.)


Deling av kroppsrelaterte data

Eksempel:)

))Endomondo)E>)Facebook)


Tre perspektiver på menneskekroppen

•  1. person –  Jeg: Den opplevde kroppen.

•  2. person –  Du: Den sosiale kroppen.

•  3. person –  Det: Den objektiverte kroppen.


3. Person – Kroppen som objekt. •  Dette er kroppen sett

utenfra, som et objekt blant andre objekter.

•  Dette er det medisinske perspektivet på kroppen.

•  Dette er også det estetiske perspektivet på kroppen.

•  Sett fra meg selv, så er dette kroppen slik jeg ser den i speilet.


1. Person – Den levde kroppen. •  Dette er kroppen opplevd

“innenfra”. •  Dette er kroppen jeg lever mitt

liv gjennom, og som former min opplevelse av verden.

•  Dette er kroppen som kilde til følelser, smerte, nytelse, glede, sorg.

•  Dette er kroppen som sete for lyst, ulyst, vaner og uvaner.

•  Dette er kroppen som behersker ferdigheter og som kan lære nye.


2. Person – Den sosiale kroppen. •  Dette er kroppen som

sosialt fenomen. •  Vi kan forholde oss til den

andres kropp på to måter: –  Jeg-Det: Som er objekt –  Jeg-Du: Som et subjekt.

•  I Jeg-Du relasjonen forholder vi oss empatisk til den andre, og lytter til de følelsene den andres tilstedeværesle skaper i vår kropp.


René Descartes (1596-1650)

•  Alt kan betviles. Det eneste jeg derfor kan vite med sikkerhet er at jeg er den som tviler: Cogito ergo sum (Jeg tenker derfor er jeg)

•  Subjektet befinner seg i den mentale verden (res cogitans), og har en kropp i den fysiske verden (res extensa).

•  De to er forbundet i epifysen.

Koblingen)mellom)

kropp)og)sjel.)

Illustra1on)by)Descartes)(1641))


Martin Heidegger (1889-1976)

•  Martin Heidegger ønsket et brudd med Descartes,.

•  Dasein er en måte å unngå body-mind problemet. men han er ikke eksplisitt på kroppens rolle i “Væren og Tid” (1927).

•  Heidegger ser at dette er et problem “This ‘bodily nature’ hides a problematic of its own”.

•  Han skiller mellom Körper og Leib på tysk: –  Körper er kroppen som objekt (3dje person

perspektiv). –  Leib er kroppen jeg lever gjennom (1ste

person perspektiv). Heidegger)


Maurice Merleau-Ponty (1908-61)

“The)Phenomenology)of)Percep1on”:)

–  Begynner)med)en)fenomenologisk)analyse)av)persepsjonen.)

–  Bryter)med)ideen)om)at)persepsjonen)er)passiv..)

–  Persepsjon)er)en)ak1v)handling)som)inkluderer)hele)kroppen.))

–  Percep1on)involves)the)whole)body.)–  Skiller)mellom)kroppen)som)3dje)person)og)som)1ste)person.)

–  The$lived$body$=$Leib$)


Martin Buber (1878-1965)

•  I boka Jeg og Du (1923) skiller han mellom relasjonene Jeg-Du og Jeg-Det.

•  Ethvert ekte møte – møtet mellom menneske og natur, møtet mellom menneske og kunst, møtet mellom menneske og medmenneske – dypest sett er et møte med Gud.

•  Slike eksistensielle, meningsskapende møter – "Entgegnung" – omtales av Buber som Jeg-Du forhold, mens mer trivielle relasjoner mellom mennesket og verden – "Erfahrung" – omtales som Jeg-Det forhold.

•  Bubers verk har hatt en stor og varig betydning innen pedagogikk, psykologi, filosofi og teologi.


Beyond Merleau-Ponty: Body consciousness Shusterman, (beyond Merleau-Ponty): •  "I would add a fourth layer of still greater

consciousness in perception, a level that is very important in many somatic disciplines of body-mind attunement.

•  Here we are not only conscious of what we perceive as an explicit object of awareness but we are also mindfully conscious of this focused consciousness as we monitor our awareness of the object of our awareness through its representation in our consciousness.”


Speilnevroner

•  Det finnes nevroner i hjernen som trigges direkte når vi observerer andre mennesker gjøre ting.

•  Dette er ikke tenkning, men direkte “med-følelse”.

•  Dette kan måles med fMRI skanning.

•  Dette kan tolkes som at vi er født empatiske.


Limbisk ressonans

•  Foreldre-barn relasjonen er nødvendig for barnets regulering av kroppsfunksjoner.

•  Som voksne er vi bare delvis fri fra dette, og vi bruker andre mennesker i reguleringen av egen kropp.

•  Den naturlige grunnstilstanden er ikke alene, men med en “significant other” fysisk nær (“Social baseline theory”).


Teknologi og den levde kroppen

•  Åpne spørsmål: –  Hva skjer med oss når vi begynner

å måle oss selv? –  Opplever vi oss selv “sett utenfra”, i

motsetning til å kjenne etter? –  Skaper dette en “blindhet” for det

tenkologien ikke måler? –  Kan man finne et kompromiss

mellom “utenfra” og “innenfra” som gir oss det beste av begge perspektiver?


Teknologi og den medierte kroppen

•  Åpne spørsmål: –  Hva skjer med oss når vi tilbringer

mindre tid ansikt-til-ansikt og mer tid mediert gjennom mobil og PC?

–  Hva skjer med våre relasjoner når kroppsspråket forsvinner?

–  Hva skjer med vår psyke når kroppen er fysisk adskilt fra andre kropper?

Kunnskap for en bedre verden 23 ))) ) )

))

Heidegger om verktøy •  Hammeren er et objekt i verden. •  I bruk så blir den et vektøy, og blir

“usynlig” i bruk. •  Hvis den brekker, så slutter den å

være et verktøy og blir noe vi må vie vår oppmerksomhet til.

•  Teknologi som verktøy. •  Alt som ender på “tøy” har denne

egenskapen: fyrtøy, fartøy, verktøy, klestøy. (“zeug” på tysk).


Hva er en ting? - Apollo 13

•  Eksplosjon i begge oksygentankene.•  De måtte bygge er luftfilter fra det

de hadde med seg.•  Når hensikten endret seg så endret

også alle tingene seg.•  De gikk fra å være utstyr til bruk på

månen til å bli råmaterialer for å lage et luftfilter.


Verktøy vs. Instrument

•  Heidegger bruker ”verktøy” (“Zeug”) for objekter som utvider kroppen.

•  Merleau-Ponty bruker “instrument” for å påpeke at kontakten med verden går begge veier.

•  Eksempel: Blindestokk .


Menneskelig hale

•  En kunstig hale er et godt case for kroppsnær teknologi.

•  Halen er en kroppsdel som vi mistet en gang i evolusjonen, noe som skulle tilsi at en ”haleprotese” er mulig.

•  Setter krav til mekanikk, elektronikk, interaktivitet, produktdesign, og brukeropplevelse.

•  Målet er en hale som etter en tids bruk vil oppleves som en naturlig del av kroppen, uten at man behøver å tenke på at man har den på.


Mekanikk

•  Dyrehaler finnes i forskjellige typer.

•  Den enkleste er en forenklet hundehale med to frihetsgrader (opp-ned, venstre-høyre).

•  En kattehale har for eksempel tre ledd, altså seks frihetsgrader (som krever tolv muskler).


Mekanikkprototyp


To servoer og en fjernkontroll

Venste-HøyreOpp-NedFjernkontrollRadiomottager

Batteri


Elektronikkprototyp

Arduino Uno Akselerometer Gyro Servo Arduino Mini


Formfaktor og materialer

•  En)plas1kkboks)(matboks))festet)1l)belte.)

•  To)servoer,)en)Arduino)mini,)IMU)(iner1al)measurement)unit),)baWerier,)bryter.)

•  Kuns1g)skinn)1l)å)dekke)selve)halen.)

•  Gaffatape)og)strikker.))


Interaktivitet

•  Hvordan styre halen? •  Det finnes en rekke mulige

koblinger mellom kroppsbevegelser og halebevegelser.

•  Versjon 0: Fjernkontroll. •  Versjon 1: IMU

(akselerometer+gyro) på ryggen. Vinkel forsterkes opp-ned, venstre-høyre.

IMU – Vinkel motgravitasjonsplanet


Arduinokode

void setup() { my3IMU.getYawPitchRoll(ypr); up_down_hip_angle = ypr[1]; // Pitch zero hip angle.. left_right_hip_angle = ypr[2]; // Roll zero hip angle..}void loop() { my3IMU.getYawPitchRoll(ypr); pitch = ypr[1]; pitch = pitch - left_right_hip_angle; up_down_angle = (up_down_amplification * pitch); up_down_servo.write(up_down_angle); roll = ypr[2]; roll = roll - up_down_hip_angle; left_right_angle = (left_right_amplification * roll); left_right_servo.write(up_down_angle); }

RollYaw

Pitch


Tilbakemeldinger

•  Interessant. Morsomt.•  Vanskelig å vite hvor halen er.•  Opp-ned er naturlig å styre med

kroppen, men venstre-høyre vanskeligere.

•  Den må bli kraftigere.•  Bredere belte.•  Den lager lyd. +/-•  Når kan jeg få en?


Ører

Kunnskapsbyen 10.02.2016: Kroppsnær teknologi

Design

Transcript of Kunnskapsbyen 10.02.2016: Kroppsnær teknologi