Fab Lab: Doe-het-zelven ten top (deel 1)
Met de digitale werkplaatsen van Fab Lab kun je vrijwel alles maken. Je hoeft het alleen maar te bedenken. In dit tweeluik stellen we enkele opmerkelijke projecten aan je voor, waaronder een drone van hout en een 3D-geprinte gettoblaster.
Fab Lab staat voor fabrication laboratory. Het zijn creatieve digitale werkplaatsen waar uitvinders, ontwikkelaars en hobbyisten samenkomen om hun eigen ideeën om te zetten in creaties. Met behulp van computers, 3D-printers, lasersnijders en freesmachines worden van schetsen en ontwerpen tastbare producten gemaakt.
Het begon zo’n tien jaar geleden als een programma van MIT’s Center for Bits and Atoms, waar Neil Gershenfeld studenten liet experimenteren met peperdure printers en snijders. De werkplaats bleek zo populair dat het concept al snel werd gekopieerd naar andere plekken op de wereld. Het eerste internationale Fab Lab werd opgericht in Cartago, Costa Rica in 2002. In 2003 opende een werkplaats in het Noorse Solvik Gård, waar draadloze netwerken en halsbanden met zenders worden gemaakt om nomadische herders te helpen. Sindsdien is het aantal Fab Labs enorm uitgebreid. Inmiddels zijn er meer dan duizend, van India tot aan Polen. Nederland alleen heeft er al 32.
Alle werkplaatsen hebben hetzelfde doel: mensen leren om zelf dingen te maken. Het zijn ideale plekken om te leren en experimenteren met techniek. Maar ook om mensen te ontmoeten en kennis te delen. Om je alvast op weg te helpen: hier tien mooie projecten waar we graag zelf mee aan de slag gaan.
ColorFab - Prints die van kleur veranderen
©PXimport
Onderzoekers van MIT hebben een manier ontdekt om objecten te printen die van kleur kunnen veranderen. Denk bijvoorbeeld aan een hoesje voor je telefoon of een oorbel, die zich telkens aanpast aan de kleur van je outfit.
Het team van MIT’s Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory (CSAIL) heeft een speciale inkt ontworpen die van kleur verandert nadat het is blootgesteld aan ultravioletlicht. Als een object met behulp van de inkt is geprint, kan het binnen twintig minuten een andere kleur krijgen. De bijzondere inkt kan nu al worden toegepast in 3D-geprinte objecten, maar de onderzoekers denken dat het uiteindelijk ook kan worden gebruikt in kleding.
“Mensen consumeren gemiddeld veel meer dan twintig jaar geleden en ze maken daardoor veel afval”, zegt hoogleraar Stefanie Mueller. “Door de kleur van een object te veranderen, hoef je niet steeds een nieuw object te maken.” De bijzondere inkt is gemaakt van een basiskleurstof, een fotoinitiator en een lichtaanpasbare kleurstof (fotochroom). De laatste brengt de kleur in de basiskleurstof naar voren en de fotoinitiator laat de basiskleurstof hard worden tijdens het 3D-printen. Ingewikkeld, maar het ziet er gaaf uit.
Open Source Beehive - In een half uur je eigen bijenkorf
©PXimport
Sinds 2000 wordt er in veel landen een alarmerende sterfte van bijenvolken gesignaleerd. De westerse honingbij (en vele andere bijensoorten en insecten, red.) heeft het moeilijk. Jonathan Minchin, Tristan Copley Smith en Aaron Makaruk bedachten daarom de Open Source Beehive: een bijenkorf die je zelf binnen 30 minuten kunt maken.
Iedereen ter wereld kan het design van de bijenkorven downloaden en uit een enkele houtplaat halen met een CNC-machine, om daarmee zelf bijen te houden. De onderdelen passen vervolgens als een simpele puzzel in elkaar. Je kunt twee soorten bijenkorven downloaden: een kleine (die in elke tuin past) of een grote kast (voor de echte fanatiekelingen). Maar er is meer: na de ontwikkeling van de bijenkorven, zijn de ontwikkelaars begonnen aan de productie van de BuzzBox.
Een sensorkit waarmee bijenhouders de temperatuur, luchtvochtigheid en aantallen in de korf in de gaten kunnen houden. De kit wordt door zonnepaneeltjes voorzien van stroom en stuurt de gegevens over wifi naar een database. De houders kunnen automatisch een notificatie op hun telefoon krijgen als de omstandigheden veranderen. De BuzzBox luistert ook naar de bijen en neemt de geluiden op. Zo ontdekten ze dat de koningin haar volgers alarmeert als ze de korf moeten verlaten.
Fab Lab House - Zelfvoorzienend huis van hout
©PXimport
Als dit project je één ding leert, is dat je vooral niet te klein moet denken. Dit huis (zie de afbeelding boven dit artikel voor het exterieur) is volledig gemaakt van multiplex, met behulp van CNC-freesmachines en een handvol architecten. Het is het eerste digitaal gefabriceerde, zelfvoorzienende huis, dat gebruikmaakt van flexibele zonnepanelen.
De houten woning is ontworpen door het Institute for Advanced Architecture of Catalonia (IAAC) in samenwerking met experts uit twintig verschillende landen. De woning is in Duitsland gemaakt en vervolgens – na wat bijschaven – in het Fab Lab in Barcelona als een bouwpakket in elkaar gezet. Daarna is het voorzien van coatings voor brandveiligheid en isolatie, bekleed en voorzien van de nodige elektronica. Het prachtige eindresultaat staat op drie poten en is uitgevoerd met slimme systemen om het energieverbruik en de temperatuur te meten.
Ook wordt regenwater door de woning hergebruikt. Het huis kan volgens de ontwikkelaars overal ter wereld worden gemaakt met behulp van de Fab Labs. De woning is groot genoeg voor een gezin van vier personen en biedt 75 m2 aan ruimte (andere afmetingen zijn ook mogelijk). Het huis kan binnen vijftien dagen worden gemaakt. Hoeveel het precies kost, wordt niet gezegd. Maar het huidige model staat te koop voor 45.000 euro.
Smart Citizen - Meet luchtverontreiniging in je buurt
©PXimport
Heb jij enig idee hoe gezond de lucht om je heen is? Hoe schoon je omgeving is? Het project Smart Citizen geeft iedereen de mogelijkheid om met behulp van sensoren de verontreiniging in hun eigen buurt te meten. Het project gebruikt opensource-software en hardware om data te verzamelen, met als doel mensen bewuster te maken van de omgeving om hen heen.
Met behulp van een Arduino Uno-board en enkele sensoren wordt de temperatuur, vochtigheid, luchtverontreiniging (fijnstof en stikstofdioxide) en het omgevingsgeluid gemeten. Interaction designer Guillem Camprodon wil met de apparatuur mensen verbinden met hun omgeving, en ze de mogelijkheid geven om hun relatie met de gemeenschap, diensten en evenementen in die omgeving te optimaliseren.
Met andere woorden: met de Smart Citizen-kit heb je harde data om de overlast in je buurt mee aan te pakken. Tijdens een test in de Valkenburgstraat, de meeste vervuilde straat in Amsterdam, bleek na een jaar de gemiddelde hoeveelheid stikstofdioxide boven de Europese norm van 40 μg/m³ te liggen. Reden voor Milieudefensie om de staat voor de rechter te slepen. De kit zelf is al een tijdje uitverkocht, maar ontwerp, schema’s en firmware vind je hier.
My Human Kit - 3d-geprinte Arm-prothese
©PXimport
Een bijzonder project komt van Fransman Nicolas Huchet. Huchet verloor in 2002 zijn hand bij een incident in de fabriek waar hij werkte. “Voor mensen zoals ik zijn er handprothesen die worden vergoed door de zorgverzekering. Maar die kunnen maar één ding: knijpen. Modellen die veel meer kunnen kosten 40.000 euro. En dat heb ik niet”, vertelt hij in een TEDx Talk.
En dus ging Huchet op zoek naar een alternatief. Die vond hij toen hij in een Fab Lab in Rennes voor het eerst een 3D-printer zag. Hij vroeg zich meteen af of hij daarmee een bionische hand zou kunnen maken. Hij kreeg vrijwillig hulp van ingenieurs, studenten, leraren en hobbyisten. Met gebruik van een opensource-model (iMove), wat visdraad en een motortje wisten ze een eerste prototype te maken. Maar dat was slechts het begin.
Huchet ging door met ontwikkelen tot het hem in het Fab Lab in Berlijn lukte om een volledig functionerende myo-elektrische armprothese (waarbij de armspieren elektrische signalen doorgeven aan elektrodes in de prothese) te bouwen. Met behulp van een 3D-printer kost die prothese slechts 700 euro. Met de handleiding en software die hij online heeft gezet, kan nu iedereen dezelfde prothese maken.
