Nowadays, Arduino and 3D printers are frequently used for the rapid prototyping of interactive systems related to the internet of things and smart home. 3D printers are used for building pieces, which are then assembled and eventually made interactive exploiting components connected to Arduino (e.g. sensors, servos, lights). However, although Arduino and 3D printers are remarkable for making prototypes, they are not so suitable for designing them. The design is a preceding stage: without (at least a bit of) design, there can be no innovative making. Moreover, design is usually carried out doing trials and errors. Therefore, design tools should be flexible and quickly adaptable to any unexpected change of environment. With the aim to make the design stages of prototyping easier and more flexible, I designed Protobject, a rapid prototyping tool able to add interactivity to existing stationary objects letting makers and designers reinvent their usage. In fact, Protobject, which works as a multipurpose camera-based sensor, is able to recognize visually observable properties of any stationary object around us (e.g. white goods, lights, windows, doors, curtains). In particular, Protobject can sense their state (e.g., lights on/off) and users’ interactions with them (e.g. when turning on a light). Protobject allows users to save money and time during the design stages of interactive prototypes in the fields of internet of things, home automation and tangible interfaces.

Al giorno d’oggi, Arduino e le stampanti 3D sono spesso usate per creare velocemente prototipi di sistemi interattivi nell’ambito dell’internet delle cose e della domotica. Le stampanti 3D sono usate per costruire pezzi che sono quindi assemblati ed eventualmente resi interattivi attraverso componenti connessi ad Arduino (ad esempio, sensori, servi, luci). Tuttavia, anche se Arduino e le stampanti 3D sono straordinari per costruire prototipi, essi non sono in realtà così adatti per la loro progettazione. La progettazione è una fase precedente: senza (almeno un po’ di) progettazione, non può esserci costruzione innovativa. Inoltre, la progettazione è solitamente portata avanti facendo prove ed errori. Dunque, gli strumenti di progettazione dovrebbero essere flessibili e velocemente adattabili ad ogni cambio inaspettato dell’ambiente circostante. Con l’obiettivo di rendere la fase di progettazione dei prototipi più facile e flessibile, ho progettato Protobject, uno strumento per la costruzione rapida di prototipi in grado di aggiungere interattività agli oggetti esistenti consentendo a maker e designer di reinventare il loro uso. Infatti, Protobject, che funziona come un sensore generico basato su telecamere, è in grado di riconoscere le proprietà osservabili degli oggetti intorno a noi (ad esempio, elettrodomestici, luci, finestre, porte, tende). In particolare, Protobject può percepire il loro stato (ad esempio luci accese/spente) e le interazioni degli utenti con essi (ad esempio, quando si accende una luce). Protobject consente agli utenti di risparmiare tempo e denaro durante le fasi di progettazione di prototipi interattivi nel campo dell’internet delle cose, la domotica e delle interfacce tangibili.

(2017). Protobject: a Rapid Prototyping Platform for Internet of Things and Smart Home. (Tesi di dottorato, Università degli Studi di Milano-Bicocca, 2017).

Protobject: a Rapid Prototyping Platform for Internet of Things and Smart Home

BELLINO, ALESSIO
2017

Abstract

Al giorno d’oggi, Arduino e le stampanti 3D sono spesso usate per creare velocemente prototipi di sistemi interattivi nell’ambito dell’internet delle cose e della domotica. Le stampanti 3D sono usate per costruire pezzi che sono quindi assemblati ed eventualmente resi interattivi attraverso componenti connessi ad Arduino (ad esempio, sensori, servi, luci). Tuttavia, anche se Arduino e le stampanti 3D sono straordinari per costruire prototipi, essi non sono in realtà così adatti per la loro progettazione. La progettazione è una fase precedente: senza (almeno un po’ di) progettazione, non può esserci costruzione innovativa. Inoltre, la progettazione è solitamente portata avanti facendo prove ed errori. Dunque, gli strumenti di progettazione dovrebbero essere flessibili e velocemente adattabili ad ogni cambio inaspettato dell’ambiente circostante. Con l’obiettivo di rendere la fase di progettazione dei prototipi più facile e flessibile, ho progettato Protobject, uno strumento per la costruzione rapida di prototipi in grado di aggiungere interattività agli oggetti esistenti consentendo a maker e designer di reinventare il loro uso. Infatti, Protobject, che funziona come un sensore generico basato su telecamere, è in grado di riconoscere le proprietà osservabili degli oggetti intorno a noi (ad esempio, elettrodomestici, luci, finestre, porte, tende). In particolare, Protobject può percepire il loro stato (ad esempio luci accese/spente) e le interazioni degli utenti con essi (ad esempio, quando si accende una luce). Protobject consente agli utenti di risparmiare tempo e denaro durante le fasi di progettazione di prototipi interattivi nel campo dell’internet delle cose, la domotica e delle interfacce tangibili.
DE MICHELIS, GIORGIO
DE PAOLI, FLAVIO MARIA
Nowadays, Arduino and 3D printers are frequently used for the rapid prototyping of interactive systems related to the internet of things and smart home. 3D printers are used for building pieces, which are then assembled and eventually made interactive exploiting components connected to Arduino (e.g. sensors, servos, lights). However, although Arduino and 3D printers are remarkable for making prototypes, they are not so suitable for designing them. The design is a preceding stage: without (at least a bit of) design, there can be no innovative making. Moreover, design is usually carried out doing trials and errors. Therefore, design tools should be flexible and quickly adaptable to any unexpected change of environment. With the aim to make the design stages of prototyping easier and more flexible, I designed Protobject, a rapid prototyping tool able to add interactivity to existing stationary objects letting makers and designers reinvent their usage. In fact, Protobject, which works as a multipurpose camera-based sensor, is able to recognize visually observable properties of any stationary object around us (e.g. white goods, lights, windows, doors, curtains). In particular, Protobject can sense their state (e.g., lights on/off) and users’ interactions with them (e.g. when turning on a light). Protobject allows users to save money and time during the design stages of interactive prototypes in the fields of internet of things, home automation and tangible interfaces.
rapid; prototyping; sensors; iot; smart-home
rapid; prototyping; sensors; iot; smart-home
INF/01 - INFORMATICA
English
INFORMATICA - 87R
29
2015/2016
(2017). Protobject: a Rapid Prototyping Platform for Internet of Things and Smart Home. (Tesi di dottorato, Università degli Studi di Milano-Bicocca, 2017).
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Descrizione: tesi di dottorato
Tipologia di allegato: Doctoral thesis
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/10281/151633
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