活躍銀髮×智慧助行
2013/09/08&09/14
【設計思考】機器人與Lego的行動運用
<活躍銀髮×智慧助行>T型人才工作坊旨在利用LEGO發揮創意,設計出適合高齡者的行動輔具。LEGO就是眾所熟知的積木遊戲,透過簡單的卡楯,可以拼湊組裝出不同的樣貌,因此,本次工作坊選擇LEGO為創作素材,鼓勵學員在思考的過程中「手腦並用」,在不斷嘗試與失敗中,成就作品;再者,完成的設計還必須接上馬達與電線,透過電腦程式驅動該行動輔具,更能模擬實際的運行狀況。
有鑒於學員們來自不同背景,對資訊工程,特別是「機器人」的應用源流,也許較陌生,故林沛群以科普的角度切入,幫助學員了解「機械工程」是如何一點一滴與「生物」產生連結,學員們又該如何從目前機器人的發展與侷限,反思LEGO於高齡行動輔具的應用。 口述/林沛群副教授(臺灣大學電機工程學系) 撰文/林語彤 |
【引言】
【觀察體驗】 智慧助行,健康好行 【設計思考】 機器人與Lego的行動運用 【學生成果】 科技助行,好創意 【觀察側寫】 跨領域學習現場面面觀 【助教心得】 跳脫傳統的挑戰 【學生心得】 合作力量大 【教師訪談】 創新課程教學之旅 |
發想階段・極其複雜的生物運動1830年蒸汽火車發明,是歷史上首次擺脫獸力,以「機械動力」的方式,讓「人」產生運動。科技發展歷經180餘年,機械早就以不同的形式幫助人類的生活更加便利與效率,卻始終無法成為「生物體」的一部份,取代生物體的部分功能,例如:高齡者與殘障者的行動輔助器具,還有非常可觀的進步空間。
要善用機械來輔助生物本身的運動,首先需要對生物的運動情形有所了解。在相關領域上,曾有科學家試圖以電腦控制猴子的手臂運動,發現僅是單純的手臂上、下運動,就牽涉到極複雜的肌肉、關節的協調與整合;換成工程術語來說,要驅動一隻猴子的手臂,至少需要動用到七顆馬達,才有機會辦到。 同樣的道理,人體的運動機制也是超乎想像的繁複,故要為高齡者量身打造一個良好的行動輔具,就必須對其運動情形有所了解。林沛群建議學員先觀察自己在走、跑、跳等不同運動時,四肢是如何協調、擺動,再與身邊長者的行走姿態比較,歸納出他們行動上的困難,最後由問題面想像所有的解決方案。 林沛群特別提醒學員,在發想階段不需要顧慮機械工程的可行性,要極盡所能、大膽提出自己的創見,他特別以蘋果創辦人——Steve Jobs為例,鼓勵同學勇敢想像:「Jobs第一次問自己:『手機可不可以捨棄按鍵,直接用手指和螢幕完成指令?』距離他真正推出iphone,相隔好幾十年。可見不是他的創意不可行,而是科技跟不上人類的創意,故價值在於人,不是機器。」 機械・LEGO・簡化的世界
|
|