Säkring av data för beräkningsdesign genom 4D-skanner

Att utveckla wearables med perfekt passform och komfort förblir en svår men avgörande utmaning. Dessa faktorer gör inte bara att enheten känns mer sömlös att använda, utan de är direkt kopplade till att maximera den övergripande prestandan och sensorernas noggrannhet. Det faktum att varje persons anatomi är helt unik utgör dock ett stort hinder. Men tänk om det fanns ett sätt att noggrant konstruera komfort, passform och avläsning så precist att det kunde leverera den optimala upplevelsen för nästan alla?

Samsungs lösning är Computational Design (beräkningsdesign). Denna flerdimensionella process använder AI och avancerad databehandling för att analysera hundratals tusen kvantitativa och kvalitativa datapunkter för att generera, testa och förfina produktdesign med större precision. Resultatet är en grundläggande förändring från subjektiv feedback till objektiv, datadriven ingenjörskonst, vilket skapar överlägsna produkter med optimal passform för bredast möjliga målgrupp av användare.

Den beskrivningen fångar computational design i teorin — som en ordboksdefinition. För att förstå hur computational design faktiskt används för att skapa överlägsna wearables besökte Samsung Newsroom Samsung Design Innovation Center (SDIC) i San Francisco, där Computational Design Lab ligger.

Federico Casalegno, EVP och chef för Samsung Design Innovation Center

I spetsen för SDIC finns Federico Casalegno, Executive Vice President och chef för Samsung Design Innovation Center, som har tillbringat de senaste två decennierna med att bemästra tillämpningen av computational design och leda implementeringen av detta kärnkoncept i Samsungs produktutveckling. Vi satte oss ner med Federico för att diskutera hur SDIC använder computational design som ett primärt verktyg för att skapa och optimera upplevelser för Samsungs wearables, i synnerhet Galaxy Buds4-serien.

Berätta om SDIC:s roll.

På SDIC är vårt uppdrag att leverera meningsfulla upplevelser genom att förstå människor och deras föränderliga livsstilar — alltid i sammanhanget av människocentrerad design. I slutändan vill vi glädja kunderna och skapa produkter som hjälper människor att leva lyckligare, förbättra sitt välmående, bli mer kreativa och leva mer produktiva liv, samtidigt som vi bygger en bättre framtid för alla. För att uppnå detta sammanför SDIC kraften i design och kreativitet med datadrivet beslutsfattande. Med stöd av AI, maskininlärning, robotik och avancerad databehandling tänjer vårt talangfulla, tvärvetenskapliga team av designer ständigt på gränserna för vad som är möjligt, och levererar fantastiska användarupplevelser och verkliga, påtagliga fördelar.

Vid SDIC kombineras design med AI, data och databehandling för att uppnå maximal komfort för bärbara enheter.

Vad exakt är computational design, och vad är filosofin bakom det?

Även om vi lever i en unik era av teknisk innovation har Samsungs inställning till design alltid varit djupt människocentrerad, eftersom vi tror att teknik utan humanism bara är perfektion utan syfte. Computational design är hur vi väcker denna filosofi till liv — det är processen att använda den enorma kraften hos AI, data och databehandling för att designa produkter för människor, snarare än att förvänta oss att människor ska anpassa sig till våra produkter. Detta tillvägagångssätt hjälper oss att skapa enheter som i grunden är funktionella, intuitiva, bekväma och vackert utformade. Idag tillämpas denna metodik över hela vår wearable-portfölj, inklusive Galaxy Watch8 och Galaxy Buds4-serien.

Processen för beräkningsdesign involverar olika toppmoderna testutrustningar, inklusive 4D-skanning.

Hur förvandlar computational design ‘passformen’ hos en enhet till ett objektivt, mätbart mått?

För att utveckla något så personligt som en wearable som förblir i kontakt med dig under långa perioder är passformen ett viktigt element. Det handlar dock inte bara om komfort; en säker passform behövs också för att maximera precisionen i enhetens sensorer. Traditionella designmetoder misslyckas dock med att mäta bärbarhet objektivt, eftersom de bara förlitar sig på ett litet urval av människor för produkttester.

Computational design förändrar detta i grunden. Genom att utnyttja enorma, digitaliserade datamängder och avancerade AI-simuleringar förvandlar det bärbarhet till ett kvantifierbart mått som gör att Samsung kan mäta komfort och passform som aldrig förr. Genom att kunna ta hänsyn till alla unika former och kurvor hos det mänskliga örat eller handleden genom computational design, utrustas våra designer med pålitliga, objektiva insikter som är svåra att nå genom traditionella metoder.

Optimala designparametrar härleds genom AI och fysikbaserade simuleringar, som sedan korsverifieras med robottester.

Berätta i detalj hur processen för computational design fungerar i labbet, och hur den implementerades i Buds4-serien.

Vår process för computational design bygger på tre element: verkliga människor, digitala tvillingar och robotar. Vi registrerar 3D- och 4D-skanningar av en mångsidig global publik och integrerar exakta anatomiska data för att skapa ”digitala tvillingar”. Vi kör sedan AI- och fysikbaserade simuleringar och korsvaliderar resultaten med fysiska robottester.

För Buds4-serien tillämpade vi exakt denna process för att uppnå uppgraderad bärkomfort och premiumljud. Vi analyserade hundratals miljoner globala örondatapunkter och körde fler än 10 000 simuleringar för att perfekta den nya blad-designen. Dessa objektiva data ledde till att vi subtilt minskade storleken på huvuddelen[1] och förfina rotationsvinkeln — mindre justeringar som resulterade i en dramatisk, universellt validerad ökning av stabilitet och komfort.

Hur gynnar Samsungs computational design användarna?

Samsungs process för computational design drivs av en unik, proprietär datamängd som byggts upp exklusivt inom Samsung, och vårt team har utvecklat flera specialiserade AI-program baserade på dessa data. Denna kombination ger oss unika insikter samtidigt som vi ständigt förnyar våra designprocesser och metoder. Specifikt för Galaxy Buds och Watch innebär detta förbättrad bärkomfort, stabilitet och sensornoggrannhet — nyckelfaktorer som lyfter både användarupplevelsen och produktens prestanda.

Samsungs sortiment av wearables, såsom Galaxy Buds4, Galaxy Watch8 och Galaxy Ring, integrerar alla computational design i sin utvecklingsprocess.

Om vi blickar framåt, hur ser du på att Computational Design utvecklas under det kommande decenniet?

Computational design är nu ett grundläggande element i Samsungs utvecklingsprocess för alla våra wearable-produkter. Vårt mål förblir att maximera bärbarhet, passform, komfort och sensorprestanda för att i slutändan tjäna de människor som använder produkterna.

När vi blickar framåt är den verkliga kraften i denna process dess kontinuerliga utveckling. I takt med att vår datamängd fortsätter att växa kommer skräddarsydda AI-verktyg att driva mer exakta simuleringar och djupare insikter. Dessa framsteg kommer inte bara att ytterligare förbättra produkternas bärbarhet, utan också låsa upp innovationer längre fram som leder till en helt ny kategori av wearables. I slutändan frigör detta symbiotiska partnerskap mellan computational design och AI våra designer till att vara mer kreativa, vilket ger oss möjlighet att leverera mätbart överlägsna produkter och upplevelser för människorna som använder dem.

[1] Endast Galaxy Buds4