在過(guò)去幾年里,已經(jīng)有很多觀點(diǎn)認(rèn)為3D打印將成為主流應(yīng)用。但是天工認(rèn)為在此之前3D打印還需要使其建模過(guò)程和打印過(guò)程變得更加簡(jiǎn)單,對(duì)業(yè)余愛(ài)好者更加友好。只有這樣,才能真正被社會(huì)主流所接受。
近日,來(lái)自麻省理工學(xué)院(MIT)和以色列Herzliya跨學(xué)科研究中心的研究人員們正在試圖通過(guò)一個(gè)被其稱為“Fab Forms”的系統(tǒng)來(lái)解決關(guān)于3D建模的問(wèn)題。所謂的Fab Forms其實(shí)是一個(gè)軟件解決方案,它具有將復(fù)雜的CAD文件轉(zhuǎn)化為基于網(wǎng)絡(luò)的可視化模型的能力,而且使用者只需操縱簡(jiǎn)單的虛擬滑塊就可以在此基礎(chǔ)上對(duì)模型進(jìn)行操作、修改
“我們的愿景是這么一個(gè)世界,在這里您所買的一切都是可定制的,而像3D打印這樣的技術(shù)則保證了它的成本不會(huì)那么昂貴。”MIT的研究生、該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)師之一Masha Shugrina說(shuō),“因此,我們要回答的問(wèn)題是——你如何讓普通人既能夠按自己的意愿修改設(shè)計(jì),又能夠保持其功能的完整?”
在傳統(tǒng)的CAD軟件中,為了確保設(shè)計(jì)能夠被修改,使用了許多的變量,而起這些變量之間具有復(fù)雜的關(guān)系。因此如果要修改一個(gè)設(shè)計(jì)的話,就需要在計(jì)算機(jī)端進(jìn)行大量的計(jì)算,以便從實(shí)體的角度確定它是否可行,以及能夠被3D打印出來(lái)。
而Fab Forms的功能就是使修改變得更加方面,但是它是不能從頭創(chuàng)建一個(gè)模型的。使用Fab Forms系統(tǒng)時(shí),一位業(yè)余愛(ài)好者需要先將設(shè)計(jì)好的3D模型導(dǎo)入到軟件中,然后只需在屏幕上來(lái)回移動(dòng)虛擬滑塊,即可改變其物理外觀,而不用輸入任何數(shù)字。所有的計(jì)算和數(shù)學(xué)工作都云服務(wù)器完成,這包括了數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的數(shù)值、參數(shù)和運(yùn)算。這個(gè)過(guò)程如果由一臺(tái)個(gè)人計(jì)算機(jī)來(lái)完成的話,將需要幾百小時(shí),但云計(jì)算的強(qiáng)大能力使得它可以在很短時(shí)間里完成。
為了測(cè)試這個(gè)系統(tǒng)的可行性,研究人員加載了八個(gè)不同的設(shè)計(jì),其中包括一套國(guó)際象棋、一個(gè)咖啡杯、一個(gè)玩具車和一隊(duì)高跟鞋。云服務(wù)器會(huì)針對(duì)每個(gè)對(duì)象中每個(gè)參數(shù)所有可能的變化生成相應(yīng)的結(jié)果并將這些結(jié)果存儲(chǔ)在一個(gè)大數(shù)據(jù)庫(kù)里,Fab Forms軟件會(huì)使用這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù),而用戶可以通過(guò)操控虛擬滑塊來(lái)調(diào)取這些結(jié)果。
同時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)刪除任何會(huì)產(chǎn)生不能3D打印或者是不穩(wěn)定對(duì)象的參數(shù)值。用戶界面是通過(guò)一個(gè)網(wǎng)頁(yè)展現(xiàn)的,通過(guò)這里用戶可以修改對(duì)象,然而他們只能用到前面說(shuō)的那種滑塊,該滑塊能夠關(guān)聯(lián)到不同的參數(shù)。
“歐特克已經(jīng)簡(jiǎn)化了這個(gè)項(xiàng)目。”歐特克研究(Autodesk Research)高級(jí)首席研究科學(xué)家和設(shè)計(jì)與制造團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人Ryan Schmidt說(shuō),“我們有一個(gè)名為Project Shapeshifter的類似東西,與此同時(shí)還有很多其它人也在做類似的項(xiàng)目。但是他們都有這個(gè)共同的問(wèn)題:你可以很輕松地設(shè)計(jì)出東西,但是您的3D打印機(jī)打印不出來(lái)。我認(rèn)為關(guān)于這個(gè)項(xiàng)目超級(jí)精彩的地方在于,它可以阻止您設(shè)計(jì)出無(wú)法打印或者就算打印出來(lái)也不符合要求的東西。所以當(dāng)我看到Fab Forms時(shí),就把它寄給了我們的Shapeshifter項(xiàng)目組,并說(shuō),伙計(jì),你們也應(yīng)該有這樣的東西。”他補(bǔ)充道,“這個(gè)滑塊是一個(gè)關(guān)于他們提供的功能的接口,但其底層技術(shù)實(shí)際上應(yīng)該有更廣泛的應(yīng)用,我認(rèn)為它的應(yīng)用不僅限于這種針對(duì)CAD新手的消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品。”
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