En science-linje som går nye veier - Elektronikknett
Science linja går nye veier
Et konkret prosjekt utvikles nå på Science-linja ved Greåker Videregående Skole. Her fra undervisningen.

En science-linje som går nye veier

Plassert mellom byene Sarpsborg og Fredrikstad finner vi Greåker Videregående Skole; først i landet med science-linje. Nå tar de det et skritt videre med aktivt samarbeid med næringslivet og innovasjon i praksis.

Forfatter og bidragsyter til artikkelen, Tore Karlsen fra NxTech AS, har involvert seg i gjennom to utviklingsprosjekt og underviser elevene på linja ukentlig.

Sciencelinja er ett studie i videregående skole hvor realfag, innovasjon og forskning har stort fokus. Skolen ønsker elever med ambisjoner utover gjennomsnittet og tar mål av seg til å forberede dem på et krevende studier og yrkesliv i stadig endring. Et uttalt mål for skolen er et tettere samarbeid med næringslivet enn det vi er vant til i tradisjonell realfagsutdanning. Og det er slik dette prosjektet eller eksperimentet har kommet i gang.

Science linja går nye veier-laerere Initiativtakerne: Fra venstre lærer Jon Olav Hjørnevik, lærer Dag Berg Svendsen, avdelingsleder Nina Elisabeth Nilsen og representant fra næringslivet elektronikk- ingeniør og produktutvikler Tore Karlsen. Foto Nina Elisabeth Nilsen.

Elektronikkingeniør og produktutvikler Tore Karlsen ble invitert til å lede to utviklingsprosjekt. Prosjektene er i sin helhet bemannet med elever. Det skal utvikles to teknologiprodukter i løpet av en periode på 3 måneder.

StudiumActorisPaoloMartini Paolo Martini, som driver teaterensemble Studium Actoris, engasjerte linjen for å utvikle prosjektet.

Teaterteknologi
Produktene som skal utvikles er bestilt av Fredrikstad bedriften Studium Actoris. Studium Actoris er et internasjonalt teaterensemble som skaper og spiller teaterforestillinger mange steder rundt omkring i verden. Ved siden av sitt kulturelle fokus har SA også en sterk interesse for bruk av teknologi i sitt virke – og gjerne på nye og andre måter enn hva folk flest er vant til.

Det ene produktet skal være en sensor som skuespillere på teaterscenen skal bære på seg. Sensoren skal detektere bevegelsesmønstre og rapportere via blåtann til en scene- server. Listen er lang over hva som er interessant å detektere og det må settes begrensinger på grunn av tid som er til rådighet.

Det andre produktet er en sensor som skal tolke respons fra publikum. Respons fra publikum er i denne sammenheng lyder som applaus, tilrop og tramping.

En ny dimensjon
Til sammen skal dette gi en ny dimensjon i scenekunst. Daglig leder i Studium Actoris er svært entusiastisk til hvordan det skal brukes rent praktisk. Tradisjonelt kjøres forestillinger etter et satt manus. Her skal det tas inn en improvisasjonskomponent basert på hva sensorene genererer. Dette blir et helt unikt verktøy for kreative forestillinger hvor kun fantasien setter begrensninger. Det er bare å glede seg til nye takter i teaterforestillinger.

Utfordrende
Dette blir et utfordrende løp for alle parter involvert. Tore Karlsen sier han er vant til å kjøre teknologiutviklingsprosjekter fra bedrifter som NXtech AS i Fredrikstad og IoT Proffen AS. Prosjektene er da satt opp med personell som har en Bachelor- eller Master-grad innen elektronikk og programvare. Her blir det mange ukjente parametere, men planen er å kjøre en vanlig utviklingsprosess med utviklingssprinter og hyppige avstemninger på fremdrift. Det vi mangler av universitetsgrader må vi ta igjen på innsats, pågangsmot og gode valg i teknologiplattformer.

Science linja går nye veier-test Feilsøking må til før sensorer og mikrokontroller snakker sammen som de skal. Her er det Elias (t.v.), Tore(midten) og Natalie(t.h.) som slåss med et scope som ikke samarbeider. Foto Nina Elisabeth Nilsen.

Prosessen
Prosessen startet med en kreativ fase sammen med kunde hvor kunde og utviklingsteam samarbeider om en produktbeskrivelse og overordnet spesifikasjon. Deretter blir det gjort en rollefordeling i prosjektgruppene. Herfra er det prosjektets ansvar å kjøre en produktutviklingsprosess som skal levere en prototyp for produkt til 1. mai.

Produktutviklingsprosessen tar for seg

  • Produktbeskrivelse sammen med kunde
  • Teknisk spesifikasjon
  • Komponent og materialvalg
  • Tidsplanlegging
  • Kostnadsestimering
  • Bygging/implementering av proof of concept (POC)
  • Evaluering av POC med eventuelle justeringer av spesifikasjoner og planer
  • Bygging/implementering av prototype
  • Test og evaluering av prototype

Tiden vi har til rådighet tilsier at vi må treffe tidlig med løsningsvalg. Det er ikke tid til prøving og feiling. Forutsetningene tilsier også at det er risiko involvert og vi må tenke minimering av risiko.

Arduino-basert
Risiko antas redusert dersom vi bygger produktene basert på Arduino eller Raspberry Pi hvor det er mye å hente fra forum og utviklere over hele verden. Vi har ikke kommet så langt at vi har låst valg av maskinvare ennå, men begge prosjekt ser på Arduino sin nye Nano 33 med mikrokontroller fra Nordic Semiconductor som interessant. Og det vurderes om bruk av maskinlæring kan gi gevinster i form av redusert utviklingstid og reduksjon av risiko.

Tanken er at både lydgjenkjenning og bevegelsesmønster gjenkjenning skal kunne gjøres ved hjelp av maskinlæring. Nordic Semiconductor nRF52840 er kontrolleren som brukes i Nano 33 og den har støtte for TinyML som maskinlæringsplattform.

Kommentarer