TEDGlobal 2012
Catarina Mota: Play with smart materials
Catarina Mota: Lek med smarta material
Filmed:
Readability: 5.1
1,134,063 views
Färg som leder elektricitet, ett fönster som går från klart till ogenomskinligt genom en knapptryckning, en gelé som gör musik. Alla dessa prylar existerar, och Catarina Mota säger: Det är dags att leka med dem. Mota tar oss med på en guidad tur genom överraskande och coola nya material, och menar att det är genom att experimentera, förbättra och ha roligt som vi kommer att lista ut vad de är bra till.
Catarina Mota - Maker
A TEDGlobal Fellow, Catarina Mota plays with "smart materials" -- like shape-memory alloys and piezoelectric structures that react to voltage -- and encourages others to do so too. Full bio
A TEDGlobal Fellow, Catarina Mota plays with "smart materials" -- like shape-memory alloys and piezoelectric structures that react to voltage -- and encourages others to do so too. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:16
I have a friend in Portugal
0
650
2248
Jag har en vän i Portugal
00:18
whose grandfather built a vehicle out of a bicycle
1
2898
2424
vars farfar byggde ett fordon av en cykel
00:21
and a washing machine so he could transport his family.
2
5322
3152
och en tvättmaskin, så att han kunde transportera sin familj.
00:24
He did it because he couldn't afford a car,
3
8474
2544
Detta gjorde han för att han inte hade råd med en bil,
00:26
but also because he knew how to build one.
4
11018
2904
men även för att han visste hur man bygger en.
00:29
There was a time when we understood how things worked
5
13922
3136
Det fanns en tid när vi förstod hur saker fungerade
00:32
and how they were made, so we could build and repair them,
6
17058
3832
och hur de var uppbyggda, så att vi kunde bygga och reparera dem,
00:36
or at the very least
7
20890
1127
eller åtminstone
00:37
make informed decisions about what to buy.
8
22017
3480
ta välgrundade beslut om vad vi skulle köpa.
00:41
Many of these do-it-yourself practices
9
25497
2392
En stor del av denna gör-det-själv-anda
00:43
were lost in the second half of the 20th century.
10
27889
3209
försvann under 1900-talets andra hälft.
00:46
But now, the maker community and the open-source model
11
31098
3672
Men tack vare "maker"-rörelsen och open source-modellen
00:50
are bringing this kind of knowledge about how things work
12
34770
3148
återförs nu denna kunskap om hur saker fungerar
00:53
and what they're made of back into our lives,
13
37918
3195
och vad de består av till våra liv,
00:57
and I believe we need to take them to the next level,
14
41113
3024
och jag tror att vi behöver ta dem till nästa nivå,
01:00
to the components things are made of.
15
44137
2968
till de komponenter som saker är gjorda av.
01:03
For the most part, we still know
16
47105
2152
I de flesta fall vet vi fortfarande
01:05
what traditional materials like paper and textiles are made of
17
49257
3522
vad traditionella material såsom papper och textilier är gjorda av
01:08
and how they are produced.
18
52779
2029
och hur de framställs.
01:10
But now we have these amazing, futuristic composites --
19
54808
4063
Men nu har vi dessa fantastiska, futuristiska kompositer --
01:14
plastics that change shape,
20
58871
2203
plaster som ändrar form,
01:16
paints that conduct electricity,
21
61074
2352
färger som leder elektricitet,
01:19
pigments that change color, fabrics that light up.
22
63426
4416
pigment som ändrar färg, tyger som lyser.
01:23
Let me show you some examples.
23
67842
3371
Låt mig visa er några exempel.
01:30
So conductive ink allows us to paint circuits
24
74169
3716
Ledande färg låter oss måla strömkretsar
01:33
instead of using the traditional
25
77885
1943
istället för att använda traditionella
01:35
printed circuit boards or wires.
26
79828
2598
kretskort eller ledningar.
01:38
In the case of this little example I'm holding,
27
82426
2389
När det gäller det här exemplet som jag håller i min hand,
01:40
we used it to create a touch sensor that reacts to my skin
28
84815
3881
har vi använt färg för att skapa en sensor som reagerar på min hud
01:44
by turning on this little light.
29
88696
2715
genom att tända den här lilla lampan.
01:47
Conductive ink has been used by artists,
30
91411
3095
Ledande färg har tidigare använts av konstnärer,
01:50
but recent developments indicate that we will soon be able
31
94506
3375
men utvecklingen på senare tid tyder på att vi snart kommer
01:53
to use it in laser printers and pens.
32
97881
4495
att kunna använda det i laserskrivare och pennor.
01:58
And this is a sheet of acrylic infused
33
102376
2330
Och här är en plexiglasskiva med tillsats
02:00
with colorless light-diffusing particles.
34
104706
2796
av färglösa, ljusspridande partiklar.
02:03
What this means is that, while regular acrylic
35
107502
2617
Detta innebär att medan vanligt plexiglas
02:06
only diffuses light around the edges,
36
110119
2348
bara sprider ljus vid kanterna
02:08
this one illuminates across the entire surface
37
112467
3270
lyser den här upp över hela ytan
02:11
when I turn on the lights around it.
38
115737
2913
när jag tänder lamporna runt omkring den.
02:14
Two of the known applications for this material
39
118650
2302
Två av de kända tillämpningarna för detta material
02:16
include interior design and multi-touch systems.
40
120952
5113
är inredningsdesign och multi-touch-system.
02:21
And thermochromic pigments
41
126065
2001
Termokromiska pigment
02:23
change color at a given temperature.
42
128066
2613
ändrar färg vid en given temperatur.
02:26
So I'm going to place this on a hot plate
43
130679
2786
Jag lägger den här på en varm platta
02:29
that is set to a temperature only slightly higher than ambient
44
133465
3505
som är inställd på en temperatur aningen högre än omgivingens
02:32
and you can see what happens.
45
136970
5846
och ni kan se vad som händer.
02:38
So one of the principle applications for this material
46
142816
2760
En av de viktigaste tillämpningarna för detta material
02:41
is, amongst other things, in baby bottles,
47
145576
3242
är i nappflaskor för barn,
02:44
so it indicates when the contents are cool enough to drink.
48
148818
5354
där det indikerar när innehållet har lagom temperatur för att dricka.
02:50
So these are just a few of what are commonly known
49
154172
2756
Detta är bara några exempel på vad man kallar
02:52
as smart materials.
50
156928
1909
smarta material.
02:54
In a few years, they will be in many of the objects
51
158837
2940
Om några år kommer de att finnas i många av de föremål
02:57
and technologies we use on a daily basis.
52
161777
3359
och teknologier vi använder dagligen.
03:01
We may not yet have the flying cars science fiction promised us,
53
165136
4214
Vi har måhända inte flygande bilar såsom science fiction har utlovat
03:05
but we can have walls that change color
54
169350
2369
men vi kan ha väggar som ändrar färg
03:07
depending on temperature,
55
171719
1762
beroende på temperaturen
03:09
keyboards that roll up,
56
173481
1894
tangentbord som rullas upp
03:11
and windows that become opaque at the flick of a switch.
57
175375
4432
och fönster som blir ogenomskinliga när man slår om en strömbrytare.
03:15
So I'm a social scientist by training,
58
179807
2505
Jag är utbildad samhällsvetare,
03:18
so why am I here today talking about smart materials?
59
182312
3857
så varför är jag här idag och pratar om smarta material?
03:22
Well first of all, because I am a maker.
60
186169
2713
Först och främst för att jag är en "maker".
03:24
I'm curious about how things work
61
188882
2406
Jag är nyfiken på hur saker fungerar
03:27
and how they are made,
62
191288
1627
och hur de tillverkas,
03:28
but also because I believe we should have a deeper understanding
63
192915
3308
men även för att jag tror att vi bör har en djupare förståelse
03:32
of the components that make up our world,
64
196223
2821
för de beståndsdelar som vår värld utgörs av,
03:34
and right now, we don't know enough about
65
199044
2480
och just nu vet vi inte tillräckligt om
03:37
these high-tech composites our future will be made of.
66
201524
3689
dessa högteknologiska kompositer som vår framtid kommer byggas av.
03:41
Smart materials are hard to obtain in small quantities.
67
205213
3525
Smarta material är svåra att framställa i stora kvantiteter.
03:44
There's barely any information available on how to use them,
68
208738
4040
Det finns knappt någon information om hur man använder dem
03:48
and very little is said about how they are produced.
69
212778
3897
och väldigt lite sägs om hur de framställs.
03:52
So for now, they exist mostly in this realm
70
216675
2667
Så för tillfället existerar de mest i en värld
03:55
of trade secrets and patents
71
219342
2712
av affärshemligheter och patent
03:57
only universities and corporations have access to.
72
222054
4112
som bara universitet och företag har tillgång till.
04:02
So a little over three years ago, Kirsty Boyle and I
73
226166
2849
Därför startade Kirsty Boyle och jag för tre år sedan
04:04
started a project we called Open Materials.
74
229015
3217
ett projekt vi kallade "Open Materials".
04:08
It's a website where we,
75
232232
1807
Det är en webbplats där vi,
04:09
and anyone else who wants to join us,
76
234039
2512
och vem som helst som vill vara med,
04:12
share experiments, publish information,
77
236551
3056
delar experiment, publicerar information,
04:15
encourage others to contribute whenever they can,
78
239607
3200
uppmuntrar andra att bidra närhelst de kan,
04:18
and aggregate resources such as research papers
79
242807
4009
och samlar resurser såsom forskningsartiklar
04:22
and tutorials by other makers like ourselves.
80
246816
3340
och instruktioner författade av andra "makers" som vi.
04:26
We would like it to become a large,
81
250156
2622
Vi skulle önska att den blev en stor,
04:28
collectively generated database
82
252778
2538
gemensamt skapad databas
04:31
of do-it-yourself information on smart materials.
83
255316
4293
av gör-det-själv-information om smarta material.
04:35
But why should we care
84
259609
2220
Men varför ska vi bry oss om
04:37
how smart materials work and what they are made of?
85
261829
3763
hur smarta material fungerar och vad de består av?
04:41
First of all, because we can't shape what we don't understand,
86
265592
4178
Först och främst för att vi inte kan forma det vi inte förstår,
04:45
and what we don't understand and use
87
269770
2352
och det vi inte förstår och använder
04:48
ends up shaping us.
88
272122
2208
kommer så småningom forma oss.
04:50
The objects we use, the clothes we wear,
89
274330
2752
Föremålen vi använder, kläderna vi har på oss,
04:52
the houses we live in, all have a profound impact
90
277082
3564
husen vi bor i, har alla en stor inverkan
04:56
on our behavior, health and quality of life.
91
280646
3583
på vårt beteende, vår hälsa och vår livskvalitet.
05:00
So if we are to live in a world made of smart materials,
92
284229
3141
Om vi lever i en värld byggd av smarta material,
05:03
we should know and understand them.
93
287370
3359
bör vi alltså känna till och förstå dem.
05:06
Secondly, and just as important,
94
290729
2344
För det andra, och detta är lika viktigt,
05:08
innovation has always been fueled by tinkerers.
95
293073
3360
har innovation alltid fått näring av lekmän.
05:12
So many times, amateurs, not experts,
96
296433
3385
Många gånger har amatörer, inte experter,
05:15
have been the inventors and improvers
97
299818
2319
varit de som uppfunnit och förbättrat
05:18
of things ranging from mountain bikes
98
302137
2480
många saker, allt ifrån mountainbikes
05:20
to semiconductors, personal computers,
99
304617
3312
till halvledare, persondatorer,
05:23
airplanes.
100
307929
2939
och flygplan.
05:26
The biggest challenge is that material science is complex
101
310868
4029
Den största utmaningen är att materialvetenskapen är komplex
05:30
and requires expensive equipment.
102
314897
2496
och kräver dyr utrustning.
05:33
But that's not always the case.
103
317393
2168
Men så är inte alltid fallet.
05:35
Two scientists at University of Illinois understood this
104
319561
3588
Två forskare på University of Illinois insåg detta
05:39
when they published a paper on a simpler method
105
323149
2600
när de publicerade en artikel om en enklare metod
05:41
for making conductive ink.
106
325749
2420
att framställa ledande färg.
05:44
Jordan Bunker, who had had
107
328169
1912
Jordan Bunker, som inte hade någon
05:45
no experience with chemistry until then,
108
330081
2960
tidigare erfarenhet av kemi,
05:48
read this paper and reproduced the experiment
109
333041
2787
läste denna artikel och återupprepade experimentet
05:51
at his maker space using only off-the-shelf substances
110
335828
4389
endast med hjälp av ämnen och verktyg han kunde hitta
05:56
and tools.
111
340217
1592
på hyllan i sitt garage.
05:57
He used a toaster oven,
112
341809
1601
Han använde en ugn för rostning av bröd
05:59
and he even made his own vortex mixer,
113
343410
2966
och tillverkade till och med sin egen vortexblandare
06:02
based on a tutorial by another scientist/maker.
114
346376
4035
utifrån från en instruktion skriven av en annan forskare/maker.
06:06
Jordan then published his results online,
115
350411
2752
Jordan publicerade sedan sina resultat på nätet,
06:09
including all the things he had tried and didn't work,
116
353163
3488
inklusive alla de saker han hade försökt som inte fungerade,
06:12
so others could study and reproduce it.
117
356651
3144
så att andra kunde studera och upprepa dem.
06:15
So Jordan's main form of innovation
118
359795
2672
Jordans huvudsakliga innovation
06:18
was to take an experiment created in a well-equipped lab
119
362467
3879
bestod alltså i att ta ett experiment som tagits fram i ett välutrustat labb
06:22
at the university
120
366346
1502
på universitetet
06:23
and recreate it in a garage in Chicago
121
367848
3187
och återskapa det i ett garage i Chicago
06:26
using only cheap materials and tools he made himself.
122
371035
4261
endast med hjälp av billiga material och verktyg som han gjorde själv.
06:31
And now that he published this work,
123
375296
2273
Och nu när han publicerat sitt arbete,
06:33
others can pick up where he left
124
377569
1724
kan andra ta vid där han slutade
06:35
and devise even simpler processes and improvements.
125
379293
4544
och tänka ut ännu enklare processer och förbättringar.
06:39
Another example I'd like to mention
126
383837
2216
Ett annat exempel jag skulle vilja nämna
06:41
is Hannah Perner-Wilson's Kit-of-No-Parts.
127
386053
3665
är Hanna Perner-Wilson's Kit-of-No-Parts.
06:45
Her project's goal is to highlight
128
389718
2880
Målet med hennes projekt är att lyfta fram
06:48
the expressive qualities of materials
129
392598
2472
materialens uttrycksfullhet
06:50
while focusing on the creativity and skills of the builder.
130
395070
5024
och samtidigt fokusera på kreativiteten och skickligheten hos den som bygger.
06:55
Electronics kits are very powerful
131
400094
2440
Elektronik-kit är kraftfulla
06:58
in that they teach us how things work,
132
402534
2552
på så sätt att de lär oss hur saker fungerar,
07:00
but the constraints inherent in their design
133
405086
2976
men de begränsningar som är inbyggda i deras design
07:03
influence the way we learn.
134
408062
2160
påverkar hur vi lär oss.
07:06
So Hannah's approach, on the other hand,
135
410222
2488
Hannas grepp är att å andra sidan
07:08
is to formulate a series of techniques
136
412710
3216
formulera en serie tekniker
07:11
for creating unusual objects
137
415926
2699
för att skapa ovanliga föremål
07:14
that free us from pre-designed constraints
138
418625
2805
som befriar oss från förtillverkade begränsningar
07:17
by teaching us about the materials themselves.
139
421430
3411
genom att undervisa oss om själva materialen.
07:20
So amongst Hannah's many impressive experiments,
140
424841
2733
Bland Hannahs många imponerande experiment
07:23
this is one of my favorites.
141
427574
1970
är detta en av mina favoriter.
07:25
["Paper speakers"]
142
429544
3417
"Pappershögtalare"
07:28
What we're seeing here is just a piece of paper
143
432961
3278
Det vi ser här är bara ett pappersark
07:32
with some copper tape on it connected to an mp3 player
144
436239
4442
med koppartejp, kopplad till en mp3-spelare
07:36
and a magnet.
145
440681
1653
och en magnet.
07:38
(Music: "Happy Together")
146
442334
7649
(Musik: "Happy Together")
07:48
So based on the research by Marcelo Coelho from MIT,
147
452931
3836
Baserat på forskning av Marcelo Coelho på MIT
07:52
Hannah created a series of paper speakers
148
456767
2783
skapade Hanna en serie av pappershögtalare
07:55
out of a wide range of materials
149
459550
2403
av en mängd olika material
07:57
from simple copper tape to conductive fabric and ink.
150
461953
4275
från enkel koppartejp till ledande tyg och färg.
08:02
Just like Jordan and so many other makers,
151
466228
2736
Precis som Jordan och många andra "makers"
08:04
Hannah published her recipes
152
468964
1627
har Hannah publicerat sina recept
08:06
and allows anyone to copy and reproduce them.
153
470591
5134
och låter vem som helst kopiera och reproducera dem.
08:11
But paper electronics is one of the most promising branches
154
475725
3204
Papperselektronik är en av materialvetenskapens
08:14
of material science
155
478929
1807
mest lovande grenar
08:16
in that it allows us to create cheaper and flexible electronics.
156
480736
4202
på så sätt att det låter oss skapa billigare och flexibel elektronik.
08:20
So Hannah's artisanal work,
157
484938
2556
Så Hannahs hantverk,
08:23
and the fact that she shared her findings,
158
487494
2248
och det faktum att hon delar med sig av sina upptäckter,
08:25
opens the doors to a series of new possibilities
159
489742
3820
öppnar dörrarna för en rad nya möjligheter
08:29
that are both aesthetically appealing and innovative.
160
493562
5440
som är både estetiskt tilltalande och innovativa.
08:34
So the interesting thing about makers
161
499002
2905
Det intressanta med "makers"
08:37
is that we create out of passion and curiosity,
162
501907
3043
är att vi skapar utifrån passion och nyfikenhet,
08:40
and we are not afraid to fail.
163
504950
2079
och att vi inte är rädda för att misslyckas.
08:42
We often tackle problems from unconventional angles,
164
507029
3888
Vi tacklar ofta problem från okonventionella håll
08:46
and, in the process, end up discovering alternatives
165
510917
2989
och upptäcker under tiden alternativa,
08:49
or even better ways to do things.
166
513906
2432
eller till och med bättre, sätt att göra saker.
08:52
So the more people experiment with materials,
167
516338
3768
Så ju mer folk experimenterar med material,
08:56
the more researchers are willing to share their research,
168
520106
3476
ju fler forskare är villiga att dela med sig av sin forskning
08:59
and manufacturers their knowledge,
169
523582
2440
och tillverkare av sin kunskap,
09:01
the better chances we have to create technologies
170
526022
2840
desto större är våra chanser att skapa teknologier
09:04
that truly serve us all.
171
528862
2938
som verkligen är till nytta för oss alla.
09:07
So I feel a bit as Ted Nelson must have
172
531800
2493
Jag känner mig lite som Ted Nelson måste ha känt
09:10
when, in the early 1970s, he wrote,
173
534293
3711
när han tidigt på 70-talet skrev:
09:13
"You must understand computers now."
174
538004
2998
"Ni måste förstå datorer nu."
09:16
Back then, computers were these large mainframes
175
541002
3854
På den tiden var de enda datorerna stordatorer
09:20
only scientists cared about,
176
544856
2130
som bara forskare brydde sig om
09:22
and no one dreamed of even having one at home.
177
546986
2720
och ingen drömde om att ha en hemma.
09:25
So it's a little strange that I'm standing here and saying,
178
549706
2976
Så det är lite konstigt att jag står här och säger:
09:28
"You must understand smart materials now."
179
552682
3040
"Ni måste förstå smarta material nu."
09:31
Just keep in mind that acquiring preemptive knowledge
180
555722
3736
Kom ihåg: att tillägna sig förkunskaper
09:35
about emerging technologies
181
559458
2264
om teknologier på frammarsch
09:37
is the best way to ensure that we have a say
182
561722
2397
är det säkraste sättet att försäkra sig om att vi har något att säga till om
09:40
in the making of our future.
183
564119
2163
när det gäller utformandet av vår framtid.
09:42
Thank you.
184
566282
2471
Tack.
09:44
(Applause)
185
568753
4000
(Applåd)
ABOUT THE SPEAKER
Catarina Mota - MakerA TEDGlobal Fellow, Catarina Mota plays with "smart materials" -- like shape-memory alloys and piezoelectric structures that react to voltage -- and encourages others to do so too.
Why you should listen
A maker of things and open-source advocate, Catarina Mota is co-founder of openMaterials.org, a collaborative project dedicated to do-it-yourself experimentation with smart materials. This is a new class of materials that change in response to stimuli: conductive ink, shape-memory plastics, etc. Her goal is to encourage the making of things; to that end, she teaches hands-on workshops on high-tech materials and simple circuitry for both young people and adults--with a side benefit of encouraging interest in science, technology and knowledge-sharing. She's working on her PhD researching the social impact of open and collaborative practices for the development of technologies. In other words: Do we make better stuff when we work together? She is also a co-founder of Lisbon's hackerspace altLab.
Catarina Mota | Speaker | TED.com