MIT、形状プロトタイプにブレッドボード機能を組み込む手法を開発

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Image: Dishita Turakhia and Junyi Zhu

マサチューセッツ工科大学コンピュータ科学・人工知能研究所(MIT CSAIL)の研究チームは、電子機器のプロトタイプ開発をスピードアップするために、製品形状を模したプロトタイプにブレッドボード機能を組み込む手法を開発した。デバイスの表面にブレッドボードの構造と機能を3Dプリントする「カーブボード(CurveBoard)」についての詳細は、CHI(Conference on Human Factors in Computing Systems)で発表された論文で報告されている。

ブレッドボードは、電子回路のテスト用に広く使われている基板だが、その長方形という形状は何十年も変わっていない。そのためさまざまな形状を持つスマートデバイスのプロトタイプ開発では、電子機器の見た目や感触をブレッドボードだけでテストすることは難しかった。

今回MITの研究チームは、最終的なデバイスの外観と同じで、プロトタイプ開発をスムーズに行える「カーブボード」を開発した。カーブボードの中核となるのは、デバイスの表面に小さな穴をマッピングするための設計編集ソフトウエアだ。デバイスの3Dモデルを入力後、モデル全体へ均一に小さな穴を自動的にマッピングする。接続を設計する際は、自動または手動のレイアウトが選択可能だ。任意の形状の基板を非導電性シリコンを用いて3Dプリントした後、基板上の穴に導電性シリコンを注入して接続チャネルを作り、電子部品を組み付けて配線することで、電子回路の機能をテストできる。

研究チームはカーブボード検証のため、スピーカーのコントローラーや音楽ストリーミング機能を搭載したヘッドフォン、お茶の色や取っ手の温度を検知する機能を組み込んだティーポットなどのスマート製品を作製した。

研究チームは、カーブボードが従来のブレッドボードに取って変わるとは考えていない。「みんなブレッドボードが大好きです。カーブボードは、最終的な製品のアイデアがあり、製品の機能を試したい時に使います」と、論文の筆頭著者であるCSAIL大学院生のJunyi Zhu氏は語る。

現在は、1つの製品ごとに1つのカーブボードが必要だが、今後は帽子やブレスレットなど製品の種類ごとのテンプレートを作る予定だという。また、テストを含めた初期段階のプロトタイプ開発手順を、すべてソフトウエア上でできるような改良も検討している。

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Integrating electronics onto physical prototypes

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