Catarina Mota: Play with smart materials

81,597 views ・ 2013-03-15

TED


Dubbelklik op de Engelse ondertitels hieronder om de video af te spelen.

00:00
Translator: Joseph Geni Reviewer: Morton Bast
0
0
7000
Vertaald door: Stefan Bystram Nagekeken door: Els De Keyser
00:15
I have a friend in Portugal
1
15910
2248
De opa van een vriend uit Portugal
00:18
whose grandfather built a vehicle out of a bicycle
2
18158
2424
bouwde een voertuig uit een fiets en een wasmachine om zijn gezin te vervoeren.
00:20
and a washing machine so he could transport his family.
3
20582
3152
bouwde een voertuig uit een fiets en een wasmachine om zijn gezin te vervoeren.
00:23
He did it because he couldn't afford a car,
4
23734
2544
Hij deed dit omdat hij geen auto kon betalen
00:26
but also because he knew how to build one.
5
26278
2904
maar ook omdat hij de nodige kennis had.
00:29
There was a time when we understood how things worked
6
29182
3136
Vroeger wisten we hoe de dingen werkten
00:32
and how they were made, so we could build and repair them,
7
32318
3832
en hoe ze gebouwd waren zodat we ze konden (na)maken en herstellen.
00:36
or at the very least
8
36150
1127
Of tenminste
00:37
make informed decisions about what to buy.
9
37277
3480
aankopen konden doen met kennis van zaken.
00:40
Many of these do-it-yourself practices
10
40757
2392
Veel van deze doe-het-zelf-praktijken
00:43
were lost in the second half of the 20th century.
11
43149
3209
gingen verloren in de tweede helft van de 20e eeuw.
00:46
But now, the maker community and the open-source model
12
46358
3672
Maar de 'maker'-gemeenschap en het openbronmodel
00:50
are bringing this kind of knowledge about how things work
13
50030
3148
maakt ons weer bewust van de kennis hoe dingen werken
00:53
and what they're made of back into our lives,
14
53178
3195
en waar ze uit gemaakt zijn.
00:56
and I believe we need to take them to the next level,
15
56373
3024
Ik geloof dat we nog iets verder moeten gaan,
00:59
to the components things are made of.
16
59397
2968
terug naar de chemische verbindingen waar alles uit opgebouwd is.
01:02
For the most part, we still know
17
62365
2152
Over het algemeen kennen we allemaal
01:04
what traditional materials like paper and textiles are made of
18
64517
3522
de grondstoffen voor traditionele materialen als papier en textiel nog
01:08
and how they are produced.
19
68039
2029
en hoe ze worden vervaardigd.
01:10
But now we have these amazing, futuristic composites --
20
70068
4063
Maar nu zijn er al die fantastische en futuristische chemische verbindingen:
01:14
plastics that change shape,
21
74131
2203
polymeren die van vorm veranderen,
01:16
paints that conduct electricity,
22
76334
2352
elektrisch geleidende verf,
01:18
pigments that change color, fabrics that light up.
23
78686
4416
pigmenten die van kleur veranderen, stoffen die licht geven.
01:23
Let me show you some examples.
24
83102
3371
Laat me jullie enkele voorbeelden tonen.
01:29
So conductive ink allows us to paint circuits
25
89429
3716
Met geleidende ink kunnen we circuits schilderen
01:33
instead of using the traditional
26
93145
1943
in de plaats van traditionele
01:35
printed circuit boards or wires.
27
95088
2598
geprinte circuitplaatjes of draadjes.
01:37
In the case of this little example I'm holding,
28
97686
2389
In dit kleine voorbeeld in mijn hand
01:40
we used it to create a touch sensor that reacts to my skin
29
100075
3881
hebben we een touchsensor gemaakt die op mijn huid reageert
01:43
by turning on this little light.
30
103956
2715
en dit lichtje laat branden.
01:46
Conductive ink has been used by artists,
31
106671
3095
Geleidende inkt is al wel gebruikt door kunstenaars
01:49
but recent developments indicate that we will soon be able
32
109766
3375
maar recente ontwikkelingen tonen aan dat we binnenkort deze inkt
01:53
to use it in laser printers and pens.
33
113141
4495
in laserprinters en pennen kunnen gebruiken.
01:57
And this is a sheet of acrylic infused
34
117636
2330
Dit is een acrylplaat gevuld met kleurloze, lichtgevende deeltjes.
01:59
with colorless light-diffusing particles.
35
119966
2796
Dit is een acrylplaat gevuld met kleurloze, lichtgevende deeltjes.
02:02
What this means is that, while regular acrylic
36
122762
2617
Bij alledaags acryl plant licht zich enkel voort via de randen
02:05
only diffuses light around the edges,
37
125379
2348
Bij alledaags acryl plant licht zich enkel voort via de randen
02:07
this one illuminates across the entire surface
38
127727
3270
maar is hier de hele oppervlakte verlicht
02:10
when I turn on the lights around it.
39
130997
2913
als ik de lichten rondom aanzet.
02:13
Two of the known applications for this material
40
133910
2302
Twee bekende toepassingen van dit materiaal
02:16
include interior design and multi-touch systems.
41
136212
5113
zijn interieurinrichting en multitouch-systemen.
02:21
And thermochromic pigments
42
141325
2001
Pigmenten die naar gelang de temperatuur
02:23
change color at a given temperature.
43
143326
2613
van kleur veranderen.
02:25
So I'm going to place this on a hot plate
44
145939
2786
Ik plaats dit op een hete plaat,
02:28
that is set to a temperature only slightly higher than ambient
45
148725
3505
die ingesteld is net boven kamertemperatuur
02:32
and you can see what happens.
46
152230
5846
en kijk wat er gebeurt.
02:38
So one of the principle applications for this material
47
158076
2760
Eén van de voornaamste toepassingen voor dit materiaal
02:40
is, amongst other things, in baby bottles,
48
160836
3242
is, onder andere, een babyflesje
02:44
so it indicates when the contents are cool enough to drink.
49
164078
5354
dat aangeeft of de inhoud koel genoeg is om op te drinken.
02:49
So these are just a few of what are commonly known
50
169432
2756
Dat zijn slechts enkele voorbeelden van zogenaamde slimme materialen.
02:52
as smart materials.
51
172188
1909
Dat zijn slechts enkele voorbeelden van zogenaamde slimme materialen.
02:54
In a few years, they will be in many of the objects
52
174097
2940
Over enkele jaren zullen ze zich in veel
02:57
and technologies we use on a daily basis.
53
177037
3359
voorwerpen en technologieën bevinden die we op dagelijkse basis gebruiken.
03:00
We may not yet have the flying cars science fiction promised us,
54
180396
4214
We zitten nog niet bij de vliegende auto's die de sciencefiction ons beloofde
03:04
but we can have walls that change color
55
184610
2369
maar we hebben muren die van kleur veranderen
03:06
depending on temperature,
56
186979
1762
naargelang de temperatuur,
03:08
keyboards that roll up,
57
188741
1894
toetsenborden die oprollen
03:10
and windows that become opaque at the flick of a switch.
58
190635
4432
en vensters die met een druk op de knop ondoorzichtig worden.
03:15
So I'm a social scientist by training,
59
195067
2505
Eigenlijk ben ik sociale wetenschapper van opleiding
03:17
so why am I here today talking about smart materials?
60
197572
3857
maar waarom ben ik hier vandaag om over slimme materialen te spreken?
03:21
Well first of all, because I am a maker.
61
201429
2713
Voornamelijk omdat ik een 'maker' ben.
03:24
I'm curious about how things work
62
204142
2406
Ik ben benieuwd hoe dingen werken
03:26
and how they are made,
63
206548
1627
en hoe ze gemaakt zijn.
03:28
but also because I believe we should have a deeper understanding
64
208175
3308
Maar ook omdat ik geloof dat we een dieper begrip moeten koesteren
03:31
of the components that make up our world,
65
211483
2821
voor de chemische verbindingen waaruit onze wereld bestaat.
03:34
and right now, we don't know enough about
66
214304
2480
Vandaag weten we nog niet genoeg
03:36
these high-tech composites our future will be made of.
67
216784
3689
over deze hoogtechnologische verbindingen die onze toekomst zullen bepalen.
03:40
Smart materials are hard to obtain in small quantities.
68
220473
3525
Sommige materialen zijn moeilijk te verkrijgen in kleine hoeveelheden.
03:43
There's barely any information available on how to use them,
69
223998
4040
Er is nauwelijks informatie beschikbaar over hoe we ze moeten gebruiken
03:48
and very little is said about how they are produced.
70
228038
3897
en er is heel weinig geweten over hoe ze vervaardigd worden.
03:51
So for now, they exist mostly in this realm
71
231935
2667
Voorlopig bestaan ze eerder in een rijk
03:54
of trade secrets and patents
72
234602
2712
van handelsgeheimen en patenten
03:57
only universities and corporations have access to.
73
237314
4112
waar enkel universiteiten of grote bedrijven toegang tot hebben.
04:01
So a little over three years ago, Kirsty Boyle and I
74
241426
2849
Iets meer dan 3 jaar geleden begonnen Kristy Boyle en ik
04:04
started a project we called Open Materials.
75
244275
3217
aan een project dat we 'Open Materials' doopten.
04:07
It's a website where we,
76
247492
1807
Een website waar wij
04:09
and anyone else who wants to join us,
77
249299
2512
en ieder die zich wil aansluiten
04:11
share experiments, publish information,
78
251811
3056
experimenten delen, informatie publiceren
04:14
encourage others to contribute whenever they can,
79
254867
3200
en anderen aanmoedigen om bij te dragen waar ze kunnen,
04:18
and aggregate resources such as research papers
80
258067
4009
om bronnen te verzamelen zoals onderzoeksliteratuur
04:22
and tutorials by other makers like ourselves.
81
262076
3340
en handleidingen van andere 'makers' zoals wij.
04:25
We would like it to become a large,
82
265416
2622
We zouden dit graag zien uitgroeien tot grote
04:28
collectively generated database
83
268038
2538
collectief opgezette databases
04:30
of do-it-yourself information on smart materials.
84
270576
4293
van doe-het-zelfkennis over slimme materialen.
04:34
But why should we care
85
274869
2220
Maar waarom zouden we erom moeten geven
04:37
how smart materials work and what they are made of?
86
277089
3763
hoe slimme materialen precies werken en waaruit ze gemaakt zijn?
04:40
First of all, because we can't shape what we don't understand,
87
280852
4178
Ten eerste, omdat we niet kunnen vormgeven wat we niet begrijpen.
04:45
and what we don't understand and use
88
285030
2352
Wat we niet begrijpen en toch gebruiken
04:47
ends up shaping us.
89
287382
2208
zal ons uiteindelijk vormgeven.
04:49
The objects we use, the clothes we wear,
90
289590
2752
De voorwerpen die we gebruiken, de kleren die we dragen,
04:52
the houses we live in, all have a profound impact
91
292342
3564
het huis waarin we wonen hebben allemaal een fundamentele impact
04:55
on our behavior, health and quality of life.
92
295906
3583
op ons gedrag, onze gezondheid en onze levenskwaliteit.
04:59
So if we are to live in a world made of smart materials,
93
299489
3141
Als we in een wereld vol slimme materialen gaan leven,
05:02
we should know and understand them.
94
302630
3359
dan zouden we ze toch moeten kennen en begrijpen.
05:05
Secondly, and just as important,
95
305989
2344
Ten tweede en even belangrijk,
05:08
innovation has always been fueled by tinkerers.
96
308333
3360
het zijn altijd knutselaars die aanzetten tot innovatie.
05:11
So many times, amateurs, not experts,
97
311693
3385
Zo vaak waren amateurs, niet de experts,
05:15
have been the inventors and improvers
98
315078
2319
de bedenkers en verbeteraars
05:17
of things ranging from mountain bikes
99
317397
2480
van zaken zoals terreinfietsen,
05:19
to semiconductors, personal computers,
100
319877
3312
halfgeleiders, personal computers,
05:23
airplanes.
101
323189
2939
vliegtuigen,...
05:26
The biggest challenge is that material science is complex
102
326128
4029
De grootste uitdaging is dat materiaalkunde complex is
05:30
and requires expensive equipment.
103
330157
2496
en heel dure uitrusting vereist.
05:32
But that's not always the case.
104
332653
2168
Maar dat is niet altijd het geval.
05:34
Two scientists at University of Illinois understood this
105
334821
3588
Twee wetenschappers aan de universiteit van Illinois begrepen dit
05:38
when they published a paper on a simpler method
106
338409
2600
toen ze een verhandeling publiceerden over een eenvoudigere methode
05:41
for making conductive ink.
107
341009
2420
om geleidende inkt te maken.
05:43
Jordan Bunker, who had had
108
343429
1912
Jordan Bunker, die tot dan
05:45
no experience with chemistry until then,
109
345341
2960
geen scheikundige ervaring had,
05:48
read this paper and reproduced the experiment
110
348301
2787
las een verhandeling en herhaalde een experiment daarin
05:51
at his maker space using only off-the-shelf substances
111
351088
4389
in zijn eigen atelier met enkel alledaagse producten
05:55
and tools.
112
355477
1592
en gereedschap.
05:57
He used a toaster oven,
113
357069
1601
Hij gebruikte een broodrooster,
05:58
and he even made his own vortex mixer,
114
358670
2966
maakte zelfs zijn eigen vortexmixer,
06:01
based on a tutorial by another scientist/maker.
115
361636
4035
gebaseerd op een handleiding van een collega wetenschapper/'maker'
06:05
Jordan then published his results online,
116
365671
2752
Jordan publiceerde daarna zijn resultaten online,
06:08
including all the things he had tried and didn't work,
117
368423
3488
alle onsuccesvolle pogingen inbegrepen,
06:11
so others could study and reproduce it.
118
371911
3144
zodat anderen ze kunnen bestuderen en reproduceren.
06:15
So Jordan's main form of innovation
119
375055
2672
Jordans innovatie bestaat er hoofdzakelijk uit
06:17
was to take an experiment created in a well-equipped lab
120
377727
3879
dat hij een experiment nam uit een goed uitgerust lab
06:21
at the university
121
381606
1502
aan de universiteit
06:23
and recreate it in a garage in Chicago
122
383108
3187
en het imiteerde in een garage in Chicago,
06:26
using only cheap materials and tools he made himself.
123
386295
4261
enkel gebruik makend van goedkope materialen en zelfgemaakt gereedschap.
06:30
And now that he published this work,
124
390556
2273
Sinds hij zijn werk gepubliceerd heeft,
06:32
others can pick up where he left
125
392829
1724
kunnen anderen daar de draad weer opnemen
06:34
and devise even simpler processes and improvements.
126
394553
4544
en eenvoudiger processen en verbeteringen bedenken.
06:39
Another example I'd like to mention
127
399097
2216
Een ander voorbeeld dat ik wil geven,
06:41
is Hannah Perner-Wilson's Kit-of-No-Parts.
128
401313
3665
is Hannah Perner-Wilsons Kit-of-No-Parts.
06:44
Her project's goal is to highlight
129
404978
2880
Het doel van haar project was om de
06:47
the expressive qualities of materials
130
407858
2472
expressieve eigenschappen van materialen te onderstrepen
06:50
while focusing on the creativity and skills of the builder.
131
410330
5024
terwijl ze zich concentreerde op creativiteit en vaardigheden als uitvinder.
06:55
Electronics kits are very powerful
132
415354
2440
Elektronicakits zijn erg krachtig
06:57
in that they teach us how things work,
133
417794
2552
in de manier waarop ze ons leren hoe voorwerpen werken.
07:00
but the constraints inherent in their design
134
420346
2976
Maar de beperkingen die eigen zijn aan hun ontwerp
07:03
influence the way we learn.
135
423322
2160
beïnvloeden hoe we leren.
07:05
So Hannah's approach, on the other hand,
136
425482
2488
Dus pakte Hannah het anders aan.
07:07
is to formulate a series of techniques
137
427970
3216
Ze creëerde enkele reeksen met technieken
07:11
for creating unusual objects
138
431186
2699
om ongewone voorwerpen te creëren die,
07:13
that free us from pre-designed constraints
139
433885
2805
los van de beperkingen van hun oorspronkelijk ontwerp,
07:16
by teaching us about the materials themselves.
140
436690
3411
ons iets te leren over de materialen zelf.
07:20
So amongst Hannah's many impressive experiments,
141
440101
2733
Van al Hannahs indrukwekkende experimenten
07:22
this is one of my favorites.
142
442834
1970
is dit één van mijn favoriete.
07:24
["Paper speakers"]
143
444804
3417
["Papieren luidsprekers!"]
07:28
What we're seeing here is just a piece of paper
144
448221
3278
Wat we hier zien, is slechts een blaadje papier
07:31
with some copper tape on it connected to an mp3 player
145
451499
4442
met wat koperdraad die aangesloten is op een mp3-speler
07:35
and a magnet.
146
455941
1653
en een magneet.
07:37
(Music: "Happy Together")
147
457594
7649
(Muziek: 'Happy Together' - The Turtles)
07:48
So based on the research by Marcelo Coelho from MIT,
148
468191
3836
Gebaseerd op het onderzoek van Marcelo Coelho aan MIT,
07:52
Hannah created a series of paper speakers
149
472027
2783
creëerde Hannah een reeks over papieren luidsprekers
07:54
out of a wide range of materials
150
474810
2403
uit een brede waaier van materialen.
07:57
from simple copper tape to conductive fabric and ink.
151
477213
4275
Van eenvoudige koperdraad tot geleidend textiel en inkt.
08:01
Just like Jordan and so many other makers,
152
481488
2736
Net zoals Jordan en zo vele andere 'makers'
08:04
Hannah published her recipes
153
484224
1627
publiceerde Hannah haar 'recepten'
08:05
and allows anyone to copy and reproduce them.
154
485851
5134
en gaf toegang aan iedereen om ze te kopiëren en na te bootsen.
08:10
But paper electronics is one of the most promising branches
155
490985
3204
Maar papieren elektronica is één van de meest belovende niches
08:14
of material science
156
494189
1807
in materiaalkunde.
08:15
in that it allows us to create cheaper and flexible electronics.
157
495996
4202
Het laat ons toe goedkopere en flexibelere elektronica te creëren.
08:20
So Hannah's artisanal work,
158
500198
2556
Dus Hannahs ambachtelijke werk
08:22
and the fact that she shared her findings,
159
502754
2248
en het het feit dat ze haar bevindingen deelde,
08:25
opens the doors to a series of new possibilities
160
505002
3820
openen de deuren tot nieuwe potentiële opportuniteiten
08:28
that are both aesthetically appealing and innovative.
161
508822
5440
die zowel esthetisch aantrekkelijk als innovatief zijn.
08:34
So the interesting thing about makers
162
514262
2905
Wat die 'makers' zo interessant maakt,
08:37
is that we create out of passion and curiosity,
163
517167
3043
is dat we creëren vanuit onze passie en nieuwsgierigheid.
08:40
and we are not afraid to fail.
164
520210
2079
En we zijn niet bang om te falen.
08:42
We often tackle problems from unconventional angles,
165
522289
3888
Vaak bekijken we problemen vanuit onconventionele ooghoeken
08:46
and, in the process, end up discovering alternatives
166
526177
2989
en ontdekken we zo vaak alternatieven
08:49
or even better ways to do things.
167
529166
2432
of zelfs betere methodes om iets te doen.
08:51
So the more people experiment with materials,
168
531598
3768
Naarmate meer mensen experimenteren met materialen,
08:55
the more researchers are willing to share their research,
169
535366
3476
naarmate onderzoekers meer bereid zijn om hun bevindingen te delen
08:58
and manufacturers their knowledge,
170
538842
2440
en fabrikanten om hun kennis te delen,
09:01
the better chances we have to create technologies
171
541282
2840
zullen onze kansen verbeteren om technologieën te ontwikkelen
09:04
that truly serve us all.
172
544122
2938
die ons werkelijk allemaal dienen.
09:07
So I feel a bit as Ted Nelson must have
173
547060
2493
Zo moet Ted Nelson zich gevoeld hebben
09:09
when, in the early 1970s, he wrote,
174
549553
3711
toen hij in de vroege jaren 70 schreef:
09:13
"You must understand computers now."
175
553264
2998
"Computers moet je nú al begrijpen."
09:16
Back then, computers were these large mainframes
176
556262
3854
Toen waren computers nog grote kasten
09:20
only scientists cared about,
177
560116
2130
waar enkel wetenschappers naar omkeken.
09:22
and no one dreamed of even having one at home.
178
562246
2720
Niemand zou gedroomd hebben om er ooit één thuis te hebben.
09:24
So it's a little strange that I'm standing here and saying,
179
564966
2976
Dus het is een beetje vreemd dat ik hier nu sta en zeg:
09:27
"You must understand smart materials now."
180
567942
3040
"Slimme materialen moet je nú al begrijpen."
09:30
Just keep in mind that acquiring preemptive knowledge
181
570982
3736
Onthoud gewoon dat het vergaren van baanbrekende kennis
09:34
about emerging technologies
182
574718
2264
over opkomende technologieën
09:36
is the best way to ensure that we have a say
183
576982
2397
de beste manier is om inspraak te waarborgen
09:39
in the making of our future.
184
579379
2163
in de vooruitgang van onze toekomst.
09:41
Thank you.
185
581542
2471
Dank u.
09:44
(Applause)
186
584013
4000
(Applaus)
Over deze website

Deze site laat u kennismaken met YouTube-video's die nuttig zijn om Engels te leren. U ziet Engelse lessen gegeven door topdocenten uit de hele wereld. Dubbelklik op de Engelse ondertitels op elke videopagina om de video af te spelen. De ondertitels scrollen synchroon met het afspelen van de video. Heeft u opmerkingen of verzoeken, neem dan contact met ons op via dit contactformulier.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7