یک سیستم خودکار برای طراحی و چاپ سه بعدی آثارهنری
ام.ای.تی‌نیوز |
پژوهشگران دانشگاه «ام.آی.تی»، نوعی سیستم خودکار ابداع کرده‌اند که می‌تواند با تغییر زاویه تصاویر، آنها را تغییر دهد. پژوهشگران دانشگاه «ام.ای.تی» (MIT)، یک سیستم خودکار ابداع کرده‌اند که می‌تواند بخش‌های رباتیک پیچیده‌ای موسوم به «فعال‌کننده» که ویژگی‌های خاصی را شامل می‌شوند، طراحی کند و با چاپ سه‌بعدی بسازد. در واقع، این سیستم می‌تواند آنچه انجام دادن آن با دست تقریباً برای انسان غیرممکن است، به صورت خودکار انجام دهد. فعال‌کننده‌ها، ابزاری هستند که می‌توانند سیستم‌های رباتیک را در واکنش به سیگنال‌های الکتریکی، به صورت مکانیکی کنترل کنند. پژوهشگران در پروژه خود نشان دادند که این سیستم می‌تواند فعال‌کننده‌هایی بسازد که تصاویر سیاه و سفید متفاوتی را در زوایای گوناگون نشان می‌دهند. برای مثال، یک فعال‌کننده می‌تواند تصویری از چهره «ون‌گوگ» (van Gogh) را ارایه دهد و سپس با تغییر زاویه، تابلوی مشهور «جیغ» را به تصویر بکشد.
پژوهشگران با کمک فناوری چاپ سه‌بعدی، یک گل نیلوفر آبی دارای گلبرگ نیز ابداع کردند که به مجموعه‌ای فعال‌کننده مجهز بود. این فعال‌کننده‌ها به نیلوفر آبی چاپ سه‌بعدی کمک می‌کنند تا در واکنش به میادین مغناطیسی، باز شود. فعال‌کننده‌ها معمولاً از مواد گوناگونی ساخته می‌شوند که هر یک، رنگ روشن یا تیره متفاوتی دارند و ویژگی به خصوصی مانند انعطاف‌پذیری را شامل می‌شوند که زاویه فعال‌کننده را در واکنش به سیگنال کنترل می‌کند.
در این سیستم، ابتدا نرم‌افزار، طرح فعال‌کننده را به میلیون‌ها پیکسل سه‌بعدی موسوم به «وکسل» (voxel) تجزیه می‌کند که می‌توان آنها را با هر نوع ماده‌ای پر کرد. سپس، میلیون‌ها شبیه‌سازی را انجام می‌دهد و وکسل‌ها را با مواد متفاوتی پر می‌کند تا نهایتاً، دو تصویر متفاوت در دو زاویه متفاوت ارایه دهد. یک چاپگر معمولی، فعال‌کننده را با ریختن لایه لایه ماده مورد نظر در وکسل مورد نظر درست می‌کند. «سابرامانیان ساندارام» (Subramanian Sundaram)، پژوهشگر دانشگاه‌ام.ای.تی و نویسنده ارشد این پروژه گفت: هدف نهایی ما این است تا طراحی مطلوبی را به صورت خودکار ارایه دهیم و سپس، از خروجی طراحی خود برای ساخت آن استفاده کنیم. ما پس از انتخاب مواد سه‌بعدی قصد داریم یک طراحی مطلوب برای ساخت محصول نهایی با روشی کاملاً خودکار ارایه دهیم.
تغییر تصاویر می‌تواند عملکرد سیستم را نشان دهد اما فعال‌کننده‌ها، کاربردهای دیگری هم دارند. می‌توان از فعال‌کننده‌ها برای «زیست تقلید» یا «بیومیمتیک» (biomimicry) در علم رباتیک استفاده کرد. یکی از نمونه‌های این کاربرد، طراحی پوست‌های رباتیک برای زیر آب است که می‌توانند شبیه به فلس‌های روی پوست نهنگ باشند. ساندارام افزود: از این فناوری می‌توان برای ساخت ربات‌های زیرآبی استفاده کرد که سطح پوست آنها از فعال‌کننده‌ها پوشیده شده و می‌توانند حرکت و چرخش موثری داشته باشند.
