Några år sedan, när sociala robotar började dyka upp i butiker och hem, Guy Hoffman undrade varför de alla såg så lika ut.

"Jag märkte att många av dem hade en mycket liknande typ av funktion - vita och plastiga, utformad som konsumentelektronik, sa Hoffman, biträdande professor och Mills Family Faculty Fellow vid Sibley School of Mechanical and Aerospace Engineering. "Särskilt när dessa sociala robotar marknadsfördes för att vara en del av våra familjer, Jag trodde att det skulle vara konstigt att alla ha identiska familjemedlemmar."

Han föreställde sig robotar byggda av varmare, homier material, såsom trä och ull; han föreställde sig också robotar som kunde anpassas av sina ägare, så var och en skulle vara unik. En vän gav honom virkade modeller av sina robotar och han tänkte:Tänk om själva roboten var virkad? Så han lärde sig att virka.

Sedan såg han en annan vän virka en del av roboten mycket snabbare än han kunde. "Det fick mig att tro att människor som inte är ingenjörer också kan delta i att göra en robot, " han sa.

Dessa idéer fick Hoffman att skapa Blossom – en enkel, uttrycksfull, billig robotplattform som kan tillverkas av ett kit och kreativt utrustas med handgjorda material.

"Vi ville ge människor möjlighet att bygga sin egen robot, men utan att offra hur uttrycksfullt det är, sa Hoffman, senior författare till "Blossom:A Handcrafted Open-Source Robot, " publicerad i mars i Association for Computing Machinery Transactions on Human-Robot Interaction. "Också, det är trevligt att varje robot är lite annorlunda. Om du stickar din robot, varje familj skulle ha sin egen robot som skulle vara unik för dem. "

Blossoms mekaniska design – utvecklad med Michael Suguitan, en doktorand i Hoffmans labb och första författare till uppsatsen - är centrerad på en flytande "huvud"-plattform som använder strängar och kablar för rörelse, gör dess gester mer flexibla och organiska än de hos en robot som består av stela delar.

Blossom kan kontrolleras genom att flytta en smartphone med hjälp av en open-source dockningsprogram; robotens rörelser liknar studsande, stretching och dans. Kostnaden för de delar som behövs för att montera en Blossom är mindre än $ 250, och forskare arbetar för närvarande på ett Blossom-kit gjord helt av kartong, vilket skulle vara ännu billigare.

Delvis på grund av sin enkelhet, Blossom har en mängd potentiella användningsområden, sa Hoffman. Forskare om interaktion mellan människa och robot som inte är ingenjörer kan bygga sina egna från ett kit att använda i studier. På grund av det enkla att interagera med roboten och den praktiska erfarenheten av att hjälpa till att bygga den, det kan hjälpa barn att lära sig om robotik.

I en fallstudie, barn i åldrarna 4-8 fick en chans att kontrollera och göra tillbehör till Blossom på en vetenskapsmässa. Några barn skapade tillbehör, såsom bihang eller smycken, medan andra kontrollerade roboten så att de nya föremålen kunde fästas, illustrerar hur Blossom kunde inspirera till samarbete.

"Barnen hade också ytterligare förväntningar på robotens rörelse, som att få den att röra sig och hoppa. Dessa förväntningar betonades av att flera barn valde att göra bihang som ben och vingar, " skrev författarna.

Under de kommande månaderna, Blossom kommer att användas av Upper Grand skoldistrikt i Ontario, Kanada, hjälpa till att lära ut matematik till fjärdeklassare, sa Hoffman.

Han sa att hans team också har arbetat med en algoritm för att få Blossom att reagera på YouTube -videor - utföra en viss dans som svar på en viss låt, till exempel, bygger på tidigare forskning som visar att en robots svar på att lyssna på låtar kan påverka en människas reaktion. Detta kan vara särskilt användbart vid modelleringsbeteende för barn med autism, sa Hoffman.

"Det är tänkt att vara ett flexibelt kit som också är mycket låg kostnad. Speciellt om vi kan göra det av kartong, du kan göra det mycket billigt, " sade han. "På grund av att beräkningar blir så kraftfulla, det kan vara ett riktigt öppet sätt för människor att göra vad de vill med robotik."