모듈식

MIT(Massachusetts Institute of Technology)의 비트 및 원자 센터(Center for Bits and Atoms) 연구원들은 Hack Club과 협력하여 단일 목적의 빌딩 블록을 사용하여 물리적 컴퓨팅 시스템을 더 쉽게 구성할 수 있는 도구 세트를 고안했습니다. Modular-Things .

"우리는 모듈형 사물(Modular-Things)이라고 부르는 플러그 앤 플레이 모듈형 물리적 컴퓨팅 시스템을 구축하기 위한 도구 모음을 제시합니다"라고 팀은 작업에 대해 설명합니다. "우리 도구는 단일 목적의 임베디드 장치 세트, 장치 간 통신을 위한 링크 계층 독립적 메시지 전달 시스템, 웹 기반 프로그래밍 환경으로 구성됩니다. 장치는 동적으로 검색되어 웹에서 프로그래밍할 수 있는 소프트웨어 개체로 가상화됩니다. IDE."

아이디어는 간단하며 복잡한 목표를 달성하기 위해 작은 단일 목적 도구를 함께 연결하는 UNIX 철학과 매우 유사합니다. 그러나 Modular-Things는 소프트웨어가 아니라 하드웨어입니다. 즉, 스테퍼 모터와 LED부터 버튼, 가속도계, 터치 센서에 이르는 플러그 앤 플레이 단일 목적 장치입니다.

이러한 플러그 앤 플레이 모듈 뒤에 있는 프레임워크는 두 개의 계층으로 분할됩니다. 첫 번째는 모듈을 발견하고 모듈 간의 메시지 전달을 처리하는 Arduino 라이브러리입니다. 두 번째는 사용자가 JavaScript로 모듈을 프로그래밍할 수 있게 해주는 웹 기반 개발 환경입니다. 그러나 Modular-Things 자체가 아닌 사용자의 브라우저 내에서 실행됩니다. 팀은 "고급 언어를 하드웨어에 '내장'하는 것이 아니라 하드웨어 모듈을 고급 언어로 '리프트'하고 있습니다"라고 설명합니다.

프로젝트를 테스트하기 위해 팀은 60명의 학생이 팀을 이루어 모래 예술 드로잉 기계, 팬케이크 플로터, 펜 플로터 등 독특하지만 인상적인 Modular-Things 구성 요소로 기계를 만드는 5일간의 워크숍을 마련했습니다. — 컴퓨터 비전 라이브러리를 사용하여 얼굴을 감지하고 자동으로 조준하는 화장지 던지는 기계.

연구원들은 "일부 학생들은 Modular-Things가 직관적으로 사용 가능하다고 생각하고 수업의 최종 프로젝트에 이를 재사용하기로 선택했습니다"라고 말합니다. "우리는 사용자가 코드를 복사하고, 필요한 모듈을 연결하고, 예제 스니펫의 명명 체계와 일치하도록 장치 이름을 바꾸는 방식으로 다른 사람의 작업을 쉽게 복제할 수 있다는 것을 관찰했습니다. 사용자는 이를 통해 구현하기 어려웠을 모션 시스템을 신속하게 재현했습니다. 펌웨어 수준에서 다시 생성하세요."

그러나 프레임워크에는 현재 형식에는 몇 가지 제한 사항이 있습니다. 연구원들은 하드웨어와 통신 환경 간의 통신을 위해 USB에 의존하고 각 모듈에 자체 마이크로 컨트롤러가 있어야 비용이 증가하는 반면 Modular-Things를 사용하여 만든 하드웨어는 데스크톱이나 노트북 컴퓨터가 없으면 쓸모가 없다는 점을 인정했습니다. 개발 소프트웨어 — 팀이 이미 해결하기 위해 노력하고 있는 문제입니다.

팀의 작업은 공개 액세스 조건으로 2023년 컴퓨팅 시스템의 인간 요소에 관한 CHI 회의(CHI EA '23)의 확장 초록에 게시되었습니다.