Diego Alberti, María Sofía Piantanida, Alejandro Papa

Palabras clave: diseño interactivo, instalación artística, autopoiesis, modularidad, sensores

Este artículo fue publicado en EXPERIENCE DESIGN Korea & Latin America Research Exchange
ISBN 979-11-973273-4-6 (95650) | e-book
ISBN 979-11-973273-5-3 [93650] | hard copy
https://doi.org/10.979.11973273/46
Printed in Korea, 2021. Edited by Younghwan Pan and Renato Antonio Bertão. Published by Hyemin Lee. Kookmin University, TED – Graduate School of Techno Design, Smart Experience Design department.
© 2021 by Human and Design Press, the editors, and the authors.

Kodek es una instalación interactiva pensada como un sistema sinérgico y cooperativo, que consta de una estructura tubular, modular y sensible, construida en base a 8 tetraedros regulares. Estas figuras  se encuentran conectadas entre sí y contienen una serie de sensores capaces de traducir los movimientos en sonidos e imágenes.

La propuesta parte de pensar la instalación como un sistema abierto, una máquina autopoiética capaz de transformarse. Esto se promueve desde la retroalimentación del sistema: por un lado, se busca que la instalación sea sensible a su entorno y a los visitantes; por otro lado, se busca afectar ese entorno y a los visitantes a partir de la interacción (Costa Alisedo, 2014). Partiendo de estas premisas, se definieron cinco ejes donde trabajamos diferentes aspectos de interacción con este sistema.

En primer lugar, se diseñó la estructura a partir del concepto de modularidad, es decir, a partir de la repetición y vinculación de una unidad mínima. La articulación de esta unidad o módulo posibilita la modificación de la configuración espacial de la estructura a partir de la participación de los visitantes: se puede tocar, empujar, mover, rotar y apilar. La organización espacial varía desde una configuración lineal hasta una configuración radial, con diferentes variaciones y combinaciones de ambas alternativas, complejizando el espacio que define la estructura. La modularidad permite pensar en el crecimiento de este sistema, abriendo la posibilidad de expansión de la estructura en diferentes entornos de exposición.

El módulo estructural adoptado resulta una unidad autónoma, es decir, que podría existir por separado del conjunto. Sin embargo, la articulación de estos módulos en las diferentes configuraciones espaciales va a tender a buscar una posición de reposo donde el sistema se sienta estable, independientemente de la situación particular de cada módulo. Este equilibrio resulta dinámico ya que puede ser reconfigurado por la interacción de las personas: la estructura se acomodará según gravedad, el sonido se modificará y las imágenes generadas se transformarán según la intensidad del movimiento, volviendo lentamente a su estado de equilibrio inicial.

En esta línea, se trabajó con el concepto de homeostasis, entendida como la capacidad de los organismos de mantener una condición interna de equilibrio que compensa los cambios del entorno mediante el intercambio de energía con el exterior. Reinterpretando este concepto, se pensó la instalación como una búsqueda de equilibrio con el visitante, complementandose con la corporalidad de las personas que interactúen con la estructura. En la interacción, Kodek se vuelve una extensión del cuerpo, un elemento vincular que permite la conexión con el otro en el movimiento, reflejándose en sonido y en imagen. De esta manera el sistema se activa: va a tender a mantener las variables constantes dentro de su organización y equilibrar las fuerzas que ejerce cada participante.

Imagen 01. Proyecto Kodek, estructura modular, armado en el 4º de FADU.

Esta situación se desarrolla sobre el concepto de simbiosis: asociación donde ambas partes se benefician. En este sentido, la instalación se completa con la participación de los visitantes. Kodek necesita de los visitantes para reconfigurarse: se establece un estado inicial de reposo donde la estructura, el sonido y la imagen se mantienen constantes. La modificación de este estado se activa a partir del movimiento de los visitantes devolviendo nuevos estados o reacciones de la instalación, que modifican el entorno: la estructura se reacomoda, el sonido modifica su ritmo y su volumen según la comodidad del sistema, y la imagen se transforma desde el color, el tamaño y la densidad de la representación. Todos estos aspectos reconfiguran la relación con el exterior y con el otro.

De esta manera, el proyecto aborda y trabaja sobre la idea de autopoiesis. El término Autopoiesis definido por los biólogos Humberto Maturana y Francisco Varela refiere a la “(…) red de producciones de componentes, que resulta cerrada sobre sí misma porque los componentes que produce la constituyen al generar las mismas dinámicas de producciones que los produjo (…)” (Maturana y Varela, 2003, p. 15). En otras palabras, a la forma en que un sistema puede mantenerse vivo. Kodek está pensada como una máquina autopoiética, es decir, una instalación organizada como un sistema donde su organización se entiende como una variable que se mantiene constante en la interacción.

En la instalación planteada, las relaciones entre los componentes están definidas desde la morfología del módulo estructural, la forma de vinculación de los módulos, sus mecanismos “sensibles” y las posibilidades de participación del visitante. A pesar de ser una estructura transformable, sus diferentes configuraciones mantienen una misma identidad ya que la relación entre sus componentes se mantiene constante, a pesar de estar en continuo flujo o transformación.

De la interacción resulta un sistema complejo, que depende de la participación directa usuario, imposibles de predecir, y ello les confiere el carácter de acontecimientos emergentes (Kramer, 1995). La estructura deja de ser un elemento estático para conformar en su conjunto un sistema dinámico.

El concebir esta instalación como un sistema “vivo”, posibilitó el trabajo con el concepto de biomímesis para orientar la búsqueda de la resolución de este sistema desde las lógicas de los sistemas biológicos. Se partió de la conformación estructural basada en cadenas moleculares, donde se define un módulo estructural con forma de tetraedro inspirado en la estructura molecular de enlaces covalentes. La vinculación y movimiento de estos módulos define una morfología que varía desde formas compactas hasta estructuras lineales y rizomáticas.

Tanto la morfología como los materiales planteados parten de la eficiencia del sistema espacial y estructuralmente. Se trabajó con el estudio de estructuras tubulares que tuvieran la capacidad de transformarse a partir de la manipulación de los usuarios. En todos los casos, se observó que existían elementos rígidos y elementos flexibles, situación que se trasladó a la estructura de la instalación. Se realizaron diversos prototipos de la estructura de manera analógica y se realizó posteriormente el modelado 3D realizado en Grasshopper, donde se pudieron ensayar las diferentes variaciones espaciales, su escala y su materialidad.

A partir de estos ensayos, se decidió trabajar con caños rígidos de PVC livianos de 50 mm, de 1,5 mts de largo y nodos flexibles articulados mediante precintos. Esto posibilitó, por un lado, la maniobrabilidad de la estructura por los visitantes y, por otro lado, la transportabilidad para ser expuesta en diferentes espacios culturales.

En el interior de los elementos lineales identificados para tal fin, se desarrolló un dispositivo sensible que permitía la interacción de la instalación. El objetivo consistió en diseñar un dispositivo inalámbrico, de pequeño tamaño y costo que pueda ser instalado en el interior de la estructura para no limitar su movilidad. El costo máximo no debía superar los 20 U$S por unidad. Se decidió fabricar al menos 6 para poder tener un registro lo más complejo posible de las interacción y estados de articulación que adquiere la escultura móvil. Los dispositivos transmiten información de orientación y movimiento relativo por via wifi a un sistema que registra esa información para posterior análisis y la gráfica en tiempo real usando para ello una aplicación programada en Processing.

El dispositivo utilizado está basado en la tecnología ESP8266 de la empresa Exif. El módulo que implementa el chip ESP8266 es del tipo Wemos D1 mini. Este tipo de dispositivo microcontrolador integra todo el stack necesario para establecerse como wifi access point o como cliente wifi. En nuestro caso todos los dispositivos funcionan en modo ‘client’ y acceden al host en la red local a través de un router AP configurado para tal fin. El módulo sensor es un sensor integrado del tipo MPU6050  de la empresa Invensense. Este sensor integra un acelerómetro de precisión y un giroscopio. Incorpora un sistema de análisis y evaluación de movimientos complejos on chip que permite evaluar posición y orientación de manera muy precisa.

Imagen 02. Componentes del dispositivo alojado en el interior de la estructura tubular.

Con fines prácticos y de manera de avanzar con el proyecto de la manera más expeditiva posible, el sensor y el dispositivo MCU fueron integrados artesanalmente utilizando la técnica de alambre rígido, muy utilizada en los años 50’s y 60’s para construir circuitos complejos. Dada la simpleza de ambos módulos (MCU y Sensor) la integración que utiliza esta técnica es un proceso trivial.

Cada dispositivo cuenta con su propia batería recargable. Para este proyecto se utilizaron packs de carga de teléfonos móviles que son de uso cotidiano. Permiten gran autonomía y proveen los 5V necesarios para alimentar el módulo Wemos y el sensor. La incorporación de baterías permitió una mayor libertad de la estructura, evitando la inclusión de cables que limitaran su movimiento.

La experiencia de este proyecto condensó el trabajo interdisciplinar impulsado desde el Laboratorio de Diseño, donde confluyen los 4 ejes fundantes que atraviesan todos los contenidos de la maestría: el diseño, el arte, la ciencia y la tecnología. Se entiende este proyecto como un sistema sinérgico y cooperativo en su concepción, en su desarrollo y finalmente en su exposición, abierto a la participación del visitante desde una perspectiva lúdica y experimental.

Creditos

 El proyecto fue presentado del jueves 21 de al domingo 24 de Noviembre de 2019 en el marco del evento Artmedia 20º organizado por la Universidad Maimónides (artmedia.maimonides.edu), en el Centro Cultural de la Ciencia (C3) (ccciencia.gob.ar), ubicado en Godoy Cruz 2270, Ciudad de Buenos Aires, República de Argentina.

Autores del Proyecto Original Kodek: DG Miguel Angel Angeleri, DG Marianela Benitez Mingrone, Arq. Maria Sofia Piantanida, DG Yecid Murillo. Diseño Paramétrico: Arq. Arturo De La Fuente; Laboratorio de Medios, Tensoestructuras, sensores y control mediante Arduino: Diego Alberti, Fabricio Costa, Ale Papa.

Link a la documentación del proyecto: maedi.com.ar/maedi-kodek/

Referencias Técnicas

ESPRESSIF, Wi-Fi MCU for IoT applications, ESP8266. Disponible en: https://www.espressif.com/en/products/socs/esp8266 [30 Octubre 2020]

WEMOS LOLIN D1 mini, A mini wifi board with 4MB flash based on ESP-8266. Disponible en: https://docs.wemos.cc/en/latest/d1/d1_mini.html [30 Octubre 2020]

TDK InvenSense, MPU-6050 Six-Axis (Gyro + Accelerometer) MEMS MotionTracking™ Devices. Disponible en: https://invensense.tdk.com/products/motion-tracking/6-axis/mpu-6050/ [30 Octubre 2020]

References

Costa Alisedo, F. (2020, October 30). De la ambientación interactiva a la instalación eco-sistémica. https://artesmultimediales1.files.wordpress.com/2015/02/fabricio-costa-alisedo_2014.pdf3

Maturana, H. Varela, G. (2003). De máquinas y seres vivos: la organización de lo vivo. Buenos Aires. Grupo Editorial Lumen.

Kramer, S. (1995). Spielerische Interaktion en ROTZER, F. (ed.): Schone Neue Welten? Auf den Weg zu einer neuen Spielkultur, München.