English version of this page

Professor Plucky (avsluttet)

Uttrykksfulle kroppsbevegelser i musikalske menneske-robot-ensembler

Illustrasjon av et menneske og en robot som spiller gitar sammen

Roboter, ogs? de som spiller musikk, er stereotypisk stive i bevegelsene. Mange av verdens mest sofistikerte musikkroboter beveger seg nesten ikke i det hele tatt. Andre viser noen tilleggsbevegelser, selv om det prim?re fokuset er p? selve mekanikken i spillet, og ikke den visuelle appellen i selve bevegelsen. Menneskelige musikere bruker derimot et bredt spekter av uttrykksfulle bevegelser, gester og signaler n?r de spiller sammen. Fra dette perspektivet ser det ut til at mange musikkroboter g?r glipp av et helt lag av viktig musikalsk atferd. Dette prosjektet stiller derfor f?lgende sp?rsm?l:

Hvordan p?virker m?ten en musikalsk robot beveger seg p? hvordan dens menneskelige musikalske partnere interagerer med den?

For ? utforske dette bygget vi en prototyp av en gitarplukkende robot kalt Professor Plucky, som er designet for ? ha visuelt tiltalende bevegelser, selv om det g?r p? bekostning av mekanikken. Professor Plucky er vist i figur 1.

Bilde av en klassisk gitar utstyrt med noen fancy plukkemekanismer.
Figur 1: Professor Plucky, prototypen p? en gitarplukkerobot, med seks kinematiske plukkemekanismer montert mellom klanghullet og stegen.

Den best?r av en gitar utstyrt med kinematiske plukkemekanismer som beveger seg p? en visuelt tiltalende m?te, og kontrollplukkemekanismer (ikke vist i figur 1) som ikke beveger seg visuelt. Professor Plucky er ikke en komplett gitarrobot, og har ingen mulighet til ? frese strengene eller dempe dem. Kanskje folk samhandler annerledes, beveger seg annerledes eller spiller annerledes n?r Professor Plucky bruker de kinematiske plukkerne i stedet for kontrollplukkerne.

Hver streng p? gitaren er utstyrt med sin egen kinematiske plukkemekanisme. En av disse plukkerne er avbildet i figur 2.

Til venstre: En merkelig og vakker veiv- og vippekobling med et plekter p? enden. Til h?yre: Flere overlagrede bilder av det samme, som viser sveiven i mange forskjellige vinkler. Figur 2: Til venstre - En av de kinetiske plukkemekanismene. Til h?yre - et sammensatt bilde som viser hvordan mekanismen beveger seg. I foroverretningen, som vist, dykker plekteret (1) sakte ned ved siden av strengen, og deretter (2) plukker det den raskt med en oppadg?ende bevegelse. Veiven beveger seg med klokken.

Plukkernes visuelle design er l?st basert p? animasjonen i videoen Resonant Chamber av Anamusic. Den mekaniske utformingen er l?st basert p? figurene i denne videoen fra Disney. Plukkerne best?r av et Grashof-ledd med fire stenger i en veiv- og vippekonfigurasjon. Den distale enden av vippearmen holder en gitarplektrum. Veiven drives av en liten likestr?msservomotor gjennom en serie tannhjul. N?r sveiven beveger seg med konstant vinkelhastighet i ?nsket retning, faller plekteret sakte ned ved siden av strengen og plukker den deretter med en rask, oppadg?ende bevegelse. Hvis sveiven kj?res i motsatt retning, sl?r plektrumet mot strengen og trekker seg deretter sakte opp fra den.

I tillegg til de kinematiske plukkerne var gitaren ogs? utstyrt med et annet sett med plukkemekanismer som fungerte som eksperimentell kontroll. Disse har lite visuell appell i bevegelsen, og er avbildet i figur 3.

En kjedelig og slett ikke kinetisk plukkemekanisme som stort sett er innkapslet i et svart kryssfinérhus. Figur 3: Plukkemekanismen, som viser plektre montert direkte p? servomotorenes horn.

De er l?st basert p? plektrene som brukes i LEMUR GuitarBots og MechBass. De best?r av et plekter montert direkte p? hornet til en standard hobbyservomotor. Det er en for hver streng. De plukker den respektive strengen ved ? bevege seg frem og tilbake. Bevegelsen er liten og for det meste skjult av kryssfinéren som huser disse plukkerne.

Professor Plucky kan sees i videoen nedenfor:

Vi ?nsket ? finne ut om folk samhandler annerledes med roboten n?r den spiller med kinematiske plukkere enn med kontrollplukkere. Derfor inviterte vi gitarister til ? spille duetter med roboten. Vi sporet ?ye- og kroppsbevegelsene deres med henholdsvis ?yesporingsbriller og MoCap. Vi ba dem improvisere sammen med roboten. Figur 4 viser fors?ksoppsettet.

En menneskelig gitarist med ?yesporingsbriller og bevegelsesfangstdrakt improviserer en duett med professor Plucky som en del av en brukerstudie. Figur 4: En menneskelig gitarist med ?yesporingsbriller og bevegelsesopptaksdrakt improviserer en duett med professor Plucky som en del av en brukerstudie.

Generelt fant vi ut at gitarister har en tendens til ikke ? like bevegelsen til de kinematiske plukkerne. De mindre erfarne spillerne synes det er distraherende, mens de mer erfarne f?ler seg n?ytrale, men ignorerer det med vilje. Samtidig hadde alle anekdoter om ganger da de bevisst brukte bevegelse n?r de spilte med en annen menneskelig gitarist tidligere, selv om dette vanligvis er sporadiske signalbevegelser. S? det ser ut til at det er den kontinuerlige bevegelsen av plukkerne som er problemet. Det ville v?rt interessant ? gjenta eksperimentet med pauser av varierende lengde i musikken, slik at gitaristen blir tvunget til ? se p? roboten etter signaler. P? den annen side finnes det teori som tyder p? at en viss grad av distraksjon kan v?re bra for motorisk innl?ring, s? det ville ogs? v?rt interessant ? gjenta eksperimentet og la folk pr?ve ? l?re en kort passasje i stedet for ? improvisere.

Interessant nok la noen av gitaristene ikke merke til at de kinematiske plukkerne ble brukt i den ene betingelsen og kontrollplukkerne i den andre. Spesielt én deltaker s? direkte p? de respektive plukkemekanismene mens han spilte, og beveget seg betydelig mer med de kinematiske plukkerne, noe vi vet p? grunn av ?yesporingsbrillene og bevegelsesopptak. Dette tyder p? at en del av hvordan musikere reagerer p? bevegelse kan v?re ubevisst, s? det er ikke sikkert at deres egenrapportering av hvor godt de likte det, er hele historien.

Nedenfor er en video av noen som improviserer med roboten.

Publisert 18. nov. 2024 09:47 - Sist endret 22. jan. 2025 10:57

Deltakere

  • Michael Joseph Krzyzaniak Universitetet i Oslo
  • Laura Bishop Universitetet i Oslo
Detaljert oversikt over deltakere