Elektroniska spēļu ierīce „Kudos 2.0” ir tapusi izstādīta Rīgas mākslas telpā, izstādes „Pārmija” ietvaros, no 13.aprīļa līdz 6.maijam.


Kudos, no grieķu vārda "kydos" - slava kā sasniegumu rezultāts. Novēlot "kudos" citam tiek attiecināta uzslava.
Kudos ir, neliela, medaļas formāta spēļu ierīce ar 8x8 punktu lielu gaismas diožu ekrānu, iebūvētiem sasveres sensoriem un skaļruni.
Spēles procesa pamatā ir variācija par vienu no senākajām kompjūterspēlēm – Pong, kura ir pārvērsta daudzspēlētāju režīmā sadalot spēles laukumu starp vairākām ierīcēm.
Katra kudos ierīce reprezentē noteiktu lauku vai telpu (privāto telpu) ar iedomātu tenisa raketi, horizontālas platformas izskatā, ekrāna lejasdaļā. Pa šo laukumu pārvietojas punkts, simboliskais „kydos” un spēlētāja uzdevums ir svārstot ierīci, tādējādi pārvietojot platformu, notvert tad piespēlēt atpakaļ raidīto "laipnību"
Kur šis laipnību apmaiņas cikls ir sācies vai kad tas beigsies ir atvērts jautājums, tomēr spēles process iztēloti parāda šādas mijiedarbības inkrementālo un tai pat laikā trauslo raksturu. Saspēle starp spēles dalībniekiem arvien paātrinās līdz kāds no spēlētājiem neuztver raidīto kudos, kā rezultātā process ir jāsāk no sākuma.
Tātad, kā jau iepriekš tika minēts, konkrētās robotgalvas acu kustības mehānika tiek izgatavota no locītām alumīnija detaļām, kuras savstarpēji stiprinās kopā ar skrūvju palīdzību.
Visupirms, protams, tika izveidota 3d vizualizācija, paredzot kā tad visa konstrukcija darbosies un kustēsies. Jāteic šis ir pirmais darbs, pie kura es tādā mērogā izmantoju 3d mehānikas simulēšanu un ieguvumi ir acīmredzami jo pirmkārt jau ir lieliska iespēja paredzēt iespējamās problēmas, kā arī simtprocentīgi pārliecināties vai visas detaļas savstarpēji sader kopā. Kā papildus ieguvums strādājot ar metālu ir iespēja arīdzan automātiski aprēķināt metāla locījumu vietas uzreiz rasējumā, ņemot vērā materiāla biezumu un locījuma rādiusu.
Zemāk video redzams visas detaļas kop-salikumā, izņemot stiprinājuma vietas maskai un elektronikas platēm. Vienas acs diametrs ir 45 milimetri, un attiecīgi visam verķim platums ap 140mm. Samērā smalka un precizitāti prasoša padarīšana, ņemot vērā, ka tas viss ir ar rokām fiziski izgatavojams nevis izmantojot CNC mašinēriju. Kādēļ tāds lēmums? Pirmkārt jau šādā stadijā vairāki fragmenti joprojām prasa savu daļu eksperimentēšanas un manuāli izgatavot vai pārveidot vajadzīgo detaļu ir daudz ātrāk nekā katru reizi veicot izmaiņas doties uz metālapstrādes uzņēmumu. Otrkārt, protams, šāda pieeja ir daudz lētāka, nekā piemēram lāzer-griezšana, vai frēzēšana.
Tālāk no 3D maketa visām detaļām tika uzģenerēti izklājuma rasējumi, un izdrukāti 1:1 mērogā uz plāna papīra. Tad, apbruņojoties ar vīļu komplektu, spailēm, Dremeli un smalku metāla zāģi varēja ķerties pie interesantākās visa procesa daļas.


Viss, izņemot pāris pārnesumus, tika radīts no 1mm biezas alumīnija plāksnes.


Šī ir daļa, pie kuras stiprināsies plastmasa acs ābols. X-Y rotācijas asis.




Vertikālā detaļa, pie kuras stiprināsies visi seši servo motori.


Kop-salikums, bez pārvadu stieplēm.
Tikt tālu viss būtu atrisināts par mehāniku. Tagad atliek tikai sagaidīt sūtījumu ar servo motoriem un būs iespējams notestēt verķi darbībā. Jāteic pasta sūtījuma laiks no Ķīnas man dara raizes, jo īsti nepastāv alternatīva kur tik ātri iegādāties attiecīgus RC servo motorus šeit pat Latvijā, ja gadījumā kaut kas noiet greizi. Turu īkšķi!
Nākamajā ierakstā ķeršos pie estētiskajiem elementiem, plastmasa acs āboliem un plakstiņiem.
Visupirms par darba plānu, ko tad īsti ir nepieciešams izgatavot, un kas ir pieejams vai pārmantojams no vecās robotgalvas versijas?
Mehānika
Pilnīgi visa acu kustības un kontroles mehānika būtu izgatavojama no jauna. Šoreiz organiskā stikla vietā korpusam tiks izmantots alumīnijs, kurš, lai arī neatbilst estētiskajām vajadzībām, tomēr ir vieglāk un ātrāk apstrādājams un arī visādā citādā ziņā piemērotāks materiāls šāda veida prototipēšanas darbiem, bet par to vairāk nākamajā ierakstā.
Estētiskie elementi
Sejas maska ir pieejama jau no iepriekšējās robotgalvas versijas. Nepieciešams būs izveidot tikai pašus acu ābolus un plakstiņus no poliestera sveķiem (balta Gelcoat). Papildus būs vajadzīgs arī jauns organiskā stikla korpuss elektronikai un barošanas blokam.
Elektronikas vadības bloks
Līdzīgi kā robotgalvas otrajā versijā arī šoreiz tiks izmantoti seši mazi servo motori lai kustinātu visu mehāniku. Paši motori jau ir pasūtīti un ir ceļā šurp no Ķīnas.
Lai arī RC servo-motoru elektroniska vadība no datora ir izveidojama samērā vienkārši, tomēr visu motoru kontroliera bloks var izrādīties pieklājīgs izaicinājums. Lielākā problēma, ar kuru ir nācies saskarties iepriekš strādājot ar mazajiem RC servo motoriem ir to nesamērīgais trokšņu līmenis ko tie dot atpakaļ elektriskajā ķēdē. Šī iemesla dēļ būs nepieciešams rūpīgi apsvērt iespējas kā motoru darbību izolēt no kontroles loģikas shēmas. Bet par to detalizēti parunāšu kādā no nākamajiem ierakstiem.

Kontroles programmatūra
Dovela galvas versijā 2.0 datora programmatūra izmanto OpenCV bibliotēku lai iegūtu attēlus no webkameras (robota redze) un atpazītu cilvēku sejas tajos. Šī informācija par cilvēkus seju pozīcijām attēlā tālāk tiek pārrēķināta telpas koordinātēs un nosūtīta caur seriālo portu robotgalvas motoru kontrolierim.
Problēma ar šo sistēmu ir tās lēndarbība. No brīža kad cilvēks parādās webkameras redzes laukā līdz brīdim kad motoru kontrolieris saprot, ka vajag kustināt motorus paiet sava laba 1 sekunde laika (sliktākajā gadījumā). Tādēļ nāksies šo loģisko ķēdi optimizēt, lai robotgalvas reakcijas laiks būtu ātrāks.
Arī šī tēma ir visnotaļ plaša un būtu apskatāma kā minimums vienā atsevišķā rakstā.

Arīdzan prezentācijas vajadzībām būs nepieciešams viens 14 vai 15 collu LCD monitors, kuru visdrīzāk nāksies iegādāties lietotu. Tāpat būs nepieciešama arī vēl viena papildus webkamera.

Visbeidzot būs nepieciešams izgatavot arī solīdu iepakojumu darba transportēšanai, vecais paņēmiens ar preskartona kasti un putuplasta kaudzi vairs sevi neattaisno.

Tā ir noticis, ka manis nu jau ilggadēji lolotais mākslas projekts „Profesora Dovela Galva” kārtējo reizi ir radis iespēju tapt redzamam plašākam publikas lokam. Helsinkos, 26.martā norisinās moderno mediju festivāls „PixelACHE”, kura ekspozīcijā ir tapusi iekļauta arī robot-galva.
Patiesībā, pati fascinējošākā lieta attiecībā uz Dovela galvu ir šī objekta nepārtrauktā mainība, un progresija. Katrā no izstādēm, kurās tas ir ticis izlikts tas ir bijis savādāks. Varētu pat apgalvot, ka šis izstrādājums tiecas uz pilnību, jebšu vismaz es laika gaitā esmu centies to pilnveidot pakāpeniski tiecoties uz to idejisko stāvokli, kāds bija iecerēts un iztēlots projekta pirmsākumā.
Nu, lūk, tā iemesla dēļ lai neapstātos pie vecām idejām un palūkotos uz šo projektu šodienas sajūtu kontekstā, kā arī lai sevī atjaunotu to iedvesmas dzirksti, kura ir likusi šo darbu veikt pirmām kārtām, esmu nolēmis Dovela galvu mazliet „uzfrišināt”.
Vēsturiski robotgalva ir piedzīvojusi divas evolūcijas paaudzes, pats pirmais prototips, lai arī definēja objekta vizuālo un konceptuālo tēlu tomēr praktiski funkcionēt nespēja, kam par iemeslu bija daži kļūdaini lēmumi robota mehānikas dizainā. Otrā robotgalvas versija piedzīvoja absolūtu konstrukcijas un tehnoloģijas maiņu, kā rezultātā objekts funkcionēja pieņemami, lai arī sakot atklāti, darbība nebija ne tuvu perfekta.
Jau labu laiku mani zemapziņā urda ideja par to, ka vajadzētu izveidot šī mākslas projekta kopsavilkumu, izstādot apskatei abas šīs objekta evolūcijas stadijas. Diemžēl un par nelaimi pati pirmā versija nav saglabājusies, atsevišķas detaļas kalpoja par bāzi turpinājumam, kā arī paši motori nu jau ir iemiesojušies pavisam citā skulptūrā. Tādēļ tika pieņemts lēmums izgatavot robotgalvas 1.5 versiju, respektīvi, atdzīvināt pirmo prototipu izmantojot jaunas elektromehāniskās daļas.
Plāns ir sekojošs – tuvākajās pāris nedēļās (nezinu precīzi cik ilgi, vai regulāri), pacentīšos šeit pat rakstīt īsas atskaites par darba gaitu, tādā veidā lai būtu redzams kā tad īsti top šāds izstrādājums, faktiski, mājas apstākļos. Projekta deadlains ir tieši precīzi pēc mēneša, lai arī manas optimistiskās prognozes saka tik daudz laika nebūs nepieciešams, ja vien neatgadīsies kas neparedzēts.
Nākošais raksts >>
Komentāri vai jautājumi uz epastu: kpudzens(at)gmail.com

Uguns skulptūra: „Rituālā vainaga sadedzināšana” radīta Pedvāles Brīvdabas mākslas muzejam Jāņu nakts svinībām.
Autori: Asnate Bočkis, Aigars Tavkins, Krists Pudzens
Foto no darba tapšanas procesa
www.pedvale.lv
Jāņu nakts Pedvālē
Jāņu nakts Pedvālē - attēlu galerija

Video kopsavilkums projektam "Profesora Dovela Galva"
YouTube video
Kudos - Sociālas spēles platformas koncepcija
Termins sociālā spēle ir attiecināms uz spēlēm kuru spēlēšanas procesā ir iesaistīta sociālā mijiedarbība.
Kudos, no grieķu vārda "kydos" - slava kā sasniegumu rezultāts. Novēlot "kudos" citam tiek attiecināta uzslava.
Kudos ir miniatūra medaļas formāta spēļu ierīce ar 8x8 punktu lielu gaismas diožu ekrānu, iebūvētiem sasveres sensoriem, skaļruni un audio ieeju/izeju. Kā arī bezvadu uztvērēju un raidītāju.
Spēles procesa pamatā ir variācija par vienu no senākajām kompjūterspēlēm – Pong, kura ir pārvērsta daudzspēlētāju režīmā sadalot spēles laukumu starp vairākām ierīcēm.
Katra kudos ierīce reprezentē noteiktu lauku vai telpu ar iedomātu tenisa raketi, horizontālas platformas izskatā, ekrāna lejasdaļā. Pa šo laukumu pārvietojas punkts, jebšu iztēlota bumbiņa (simboliskais „kydos”). Spēlētāja uzdevums ir svārstot ierīci, tādējādi pārvietojot platformu, atsist šo bumbiņu.
Daudzspēlētāju režīms atklājas tajā brīdī, kad ierīces tiešā tuvumā (līdz 3 metriem) atrodas cita šāda pati ierīce kura ir aktivizēta lai saņemtu piespēles. Tajā brīdī, kad bumbiņa sasniedz ekrāna aukšējo daļu tā pamet doto ierīci un tiek piespēlēta pretī stāvošajam spēlētājam uz viņa Kudos.
Tajā laikā kad Kudos netiek lietots spēlēšanai, displejs spēj attēlot grafiskas vizualizācijas, abstraktas animācijas, vai tikt izmantots savienojumā ar audioierīci kā mūzikas/skaņas vizualizacija.
Arīdzan izmantojot visas bezvadu komunikācijas sniegtās iespējas, starp Kudos ierīcēm ir iespējams risināt dažādus kompleksus animācijas efektus izmantojot vairākas šīs ierīces savienojumā. Piemēram attēlot vienkāršu teksta pārbīdi (scrolling) starp vairākiem displejiem.
Kudos vizuālais tēls ir minimāls, tādējādi akcentējot displejā atēloto informāciju, lai gan šādā stadijā tas paver arī plašas iespējas dažādiem turpmākiem vizuāliem risinājumiem, individuāli vai stilistiski pielāgotiem.
Kudos var tikt pasniegta kā dāvana, balva, vai vienkārši tikt izplatīts suvenīru veidā. Individualizējot Kudos vizuālo izskatu, to var pasniegt kā medaļu, piemēram, ar tehnoloģiju tematiku saistītā konkursā. Šādā veidā radot pat papildu idejisko dimensiju – bezvadu savienojums starp medaļas saņēmējiem, katra unikālā medaļa spēj sazināties un informēt tās turētāju brīdī, kad tās tuvumā parādās kāds cits šādas medaļas īpašnieks.
Prototips 1.0
Attēlos redzamais fiziski realizētais prototips satur minimāli nepieciešamo funkcionalitāti no visām augšminētajām iespējām.
Dotajā izpildījumā ierīces izmērs ir 80x80x35 milimetri.
Kā prototipa elektronikas kodols tika izmantots Atmel ATMega88 mikroprocesors, kura uzdevums bija praktiski visas nepieciešamās ierīces loģikas darbināšana, tai skaitā 8x8 punktu displeja pārzīmēšana, skaņas ģenerācija, spēles loģikas izpilde.
Kā barošanas avots tika izmantots transformators no 220 uz 5v. Tomēr ierīce lieliski spēj darboties arī izmantojot baterijas.
Kibernētiskā skulptūra "Profesora Dovela Galva: Versija 2" ir tapusi izstādīta elektroniskās/interaktīvās mākslas festivālā AMBER'08, Turcijā, Stambulā.
