Un’azienda svizzera dà vita a un’innovativa poltrona relax con controller VR grazie alle soluzioni di Siemens

Migliorare la qualità della vita

Con sede a Zurigo, in Svizzera, Limbic Life realizza e distribuisce la poltrona Limbic Chair, per una seduta senza peso e con libertà di movimento. I sensori di movimento nella poltrona consentono un controllo preciso della realtà virtuale (VR) e di altre applicazioni per attività ludiche, diagnostica medica e ingegneria.

Patrik Künzler, direttore e fondatore di Limbic Life, ha fondato la sua azienda subito dopo la sua esperienza al MIT Media Lab, una volta tornato a Zurigo.

“Il principio della forma segue funzionalità originarie del XX secolo”, spiega Künzler. “Oggi, sviluppiamo prodotti che sono smart, benefici e utili basati sulle neuroscienze e la medicina”.

L’idea nata al MIT Media Lab

L’idea di una nuova sedia è nata al MIT Media Laboratory, il laboratorio di ricerca del Massachusetts Institute of Technologie. Dopo aver conseguito un dottorato in medicina all’Università di Zurigo e aver svolto le sue ricerche post-dottorato presso il Picower Institute of Learning and Memory (anch’esso parte del MIT), dove ha studiato neurologia e il sistema limbico, Künzler ha trasformato la sua visione in realtà.

“Il sistema limbico connette il corpo alle emozioni, e le emozioni con il cervello pensante” ha dichiarato Künzler. “Nell’evoluzione, il sistema limbico fu creato durante la fase di sviluppo dei mammiferi. Il ‘cervello del mammifero’, tipico di tutti i mammiferi, regola emozioni come la preoccupazione per i figli, la paura, l’amore, la lussuria, l’istinto del gioco e l’apprendimento attraverso l’imitazione. Ci sono certi movimenti, che noi chiamiamo ‘movimenti incentivati’, che possono causare ed esprimere sentimenti di felicità”.

Figura 3: Le innovative poltrone relax combinano un design moderno con elevati standard qualitativi.

Figura 2: I componenti elettronici sono collocati nella sezione centrale sopra il tornello; quattro sensori trasmettono i dati di movimento tramite cavo USB o Wi-Fi, che vengono interpretati dal computer.

La sedia per una seduta senza peso

Insieme agli studenti del MIT Lab Media, Künzler utilizzò la sedia come esempio di un nuovo approccio allo sviluppo del prodotto fondato sulla ricerca. Invece di basarsi sullo schema tradizionale della forma che segue la funzionalità, ha voluto creare una sedia che generasse la sensazione di volare e l’assenza di peso.

Tracciarono, dunque, degli schizzi iniziali e realizzarono dei prototipi; prima su carta e poi su compensato laminato. Le sensazioni di libertà e assenza di peso potevano essere ricreate da due gusci indipendenti e appositamente sospesi che sostengono le gambe di una persona. Questo confermò il successo dell’esperimento.

La sedia come dispositivo di input

Nel progetto di follow-up, i veloci e precisi impulsi di movimento del corpo riconosciuti dalla ricerca sul cervello sono stati utilizzati per controllare una console di gioco. A tale scopo, i gusci furono equipaggiati con sensori di movimento, un programma di gioco fu analizzato e delle opzioni di controllo programmate.

"Abbiamo digitalizzato la sedia e sviluppato un dispositivo di input a partire da essa", spiega Künzler. "Questo ha confermato la tesi per cui alcune sequenze di movimento possono essere controllate più velocemente e precisamente con le gambe piuttosto che con le mani”.

Un'idea diventa un prodotto

La Limbic Chair, commercializzata da Limbic Life, è il risultato di anni di lavoro basato su esperienza e intuizioni. Oltre 200 clienti in tutto il mondo dispongono di uno o più modelli personalizzati, che vengono riconosciuti come sistemi terapeutici da alcune aziende di assicurazione sanitaria. La sedia è attualmente in progettazione per la produzione di massa così da offrire i suoi benefici a un pubblico più vasto.

Nel 2016, Schätti AG Metallwarenfabrik (Schätti) è diventata un partner per lo sviluppo e la produzione. Schätti assiste gli sviluppatori di prodotto e i progettisti nella trasformazione dei loro progetti in prodotti reali, in grado di soddisfare la domanda del mercato.

Schätti ha una vasta esperienza nella progettazione di prodotti quali sedie, macchine per il caffè, lavagne mobili e LED. L’azienda ha esperienza anche nella lavorazione della lamiera, nella produzione a controllo numerico (CNC), nella creazione dei profili e nella saldatura robotizzata e laser. Ulteriori processi di finitura e di assemblaggio fanno di Schätti un fornitore di servizi completo sia per singoli componenti sia per prodotti finiti, in serie da 20 a 20.000 pezzi.

Solid Edge integrato con Teamcenter

Il team di progettisti di Schätti ha utilizzato ampiamente il software Solid Edge, così come altre soluzioni di Siemens Digital Industries Software. Solid Edge è ritenuta una soluzione semplice da apprendere e offre l’insieme perfetto di funzionalità.

“Per noi, in quanto azienda che sviluppa e produce prodotti, Solid Edge offre l’esatto mix di funzionalità che cerchiamo” ha affermato Thomas Schätti, progettista e fondatore di Schätti. “Inoltre, è incredibilmente facile imparare a usare il sistema.”

L’obiettivo dell’azienda era di portare la Limbic Chair da uno stadio di produzione singola alla produzione seriale. Secondo Künzler, Solid Edge ha aiutato a trasformare questo obiettivo in realtà, permettendo all’azienda di sviluppare una forma a guscio in fibra di carbonio adatta a tutti i consumatori. Queste particolari scocche dei sedili saranno presto stampate a iniezione in plastica. L’azienda fa questo generando programmi CNC con la piattaforma di produzione software NX™ di Siemens, che collega lo stabilimento partner di Schätti in Bulgaria attraverso una catena di processo continuo.

Tutti i dati relativi al progetto sono gestiti interamente dal portfolio Teamcenter® di Siemens, e in parte in background durante la fase di progettazione con Solid Edge. Ciò consente di mappare in diverse sedi le approvazioni, gli elenchi di parti di progettazione e produzione, la gestione di modifiche e gli stati di versione.

“Affidandoci a Teamcenter come unica fonte di informazioni, abbiamo ottenuto un'enorme semplificazione dei processi”, afferma Schätti. “Ora stiamo estendendo l'applicazione agli acquisti e alla produzione.”

Con questa infrastruttura, la Limbic Chair dovrebbe essere pronta per la produzione in serie entro il 2020.

Figura 4: Sedute su una Limbic Chair, le persone possono controllare il software di realtà virtuale e navigare attraverso applicazioni architettoniche o turistiche.

Molto più di un gioco

Con la produzione in serie, Limbic Life vuole dare la possibilità a un numero sempre maggiore di persone di sedersi in modo sano e rilassato, dove il movimento risulta anche divertente. I sensori di movimento integrati, i cui dati sono elaborati da un microcomputer, installati all’interno e inviati attraverso cavi USB o network Wi-Fi, aumentano ulteriormente il valore del tempo libero.

“Sviluppiamo videogiochi divertenti e che possono essere svolti con la Limbic Chair”, afferma Mark van Raai, astrofisico, esperto di giochi e CTO di Limbic Chair. "Offriamo anche supporto agli sviluppatori che vogliono utilizzarla per controllare i loro giochi".

Figura 5: Gaming: con la Limbic Chair è possibile esplorare spazi 3D in modo confortevole e preciso a mani libere.

L’utilizzo della realtà virtuale per diagnosi mediche

Con l’arrivo di applicazioni informatiche sempre più complesse sul posto di lavoro, il sistema muscoloscheletrico è sottoutilizzato e gli occhi, la testa e le mani sono spesso sovraccaricati. La Limbic Chair offre una soluzione per diminuire lo stress quotidiano di un impiegato.

"I medici attribuiscono particolare importanza a un ambiente di lavoro salutare", afferma Künzler. “Ecco perché stiamo lavorando a diversi progetti di ricerca in cui la Limbic Chair controlla dispositivi medici e diagnostici”.

Per esempio, un oculista effettuerà una scansione dell’occhio umano, la modellerà con Solid Edge e muoverà a suo piacimento un modello VR della scansione stessa utilizzando la Limbic Chair. Questo permetterà al medico di avere le mani libere e a disposizione per praticare interventi. In radiologia, le immagini di una risonanza magnetica (RM) potranno essere controllate ergonomicamente.

“Tramite le gambe, l’applicazione VR può essere controllata molto precisamente, mentre le mani rimangono libere per altri compiti” ha detto Künzler.

Figura 6: La Limbic Chair è certificata come dispositivo di input per Solid Edge e si prevede che seguiranno altre applicazioni VR.

Realtà virtuale in ingegneria

Queste funzioni sono utili quando si parla di controllare programmi VR o software di ingegneria. Questa è la ragione per cui Limbic Life, in quanto partner tecnologico di Siemens, ha creato un’interfaccia certificata per Solid Edge. Invece di un mouse 3D, la Limbic Chair può essere utilizzata per ingrandire e rimpicciolire, ruotare o navigare attraverso un modello 3D. Ciò lascia entrambe le mani libere di gestire altre attività come prendere appunti con una tastiera, marcare specifiche aree del modello o completare la distinta base (BOM). Tutti gli utenti di Solid Edge possono trarre vantaggi dalla Limbic Chair e completare il proprio lavoro in modo più efficiente e salutare.