Nhà nghiên cứu MIT Phát triển “Vật liệu ảo tưởng” và Nền tảng in 3D dạng thấu kính
Ngày tạo: 16/09/2020 4:11:09 CHJiani Zeng, một nhà thiết kế công nghiệp và sản phẩm từng đoạt giải thưởng, đã tập trung công việc và nghiên cứu của mình vào việc tạo ra trải nghiệm người tiêu dùng hữu hình, nhanh nhạy thông qua thiết kế kết hợp các yếu tố từ thế giới vật lý và kỹ thuật số. Công việc của cô khám phá tư duy thiết kế mới và khả năng vật liệu được kích hoạt bởi các công nghệ mới nổi như AI, IoT, In 3D đa chất liệu.
Tác phẩm mới nhất của cô mang tên "Optical Textiles" đã giành giải Red Dot: Best of the Best năm 2020, được chọn từ 4170 tác phẩm dự thi từ 52 quốc gia. Công trình dựa trên nghiên cứu của cô ấy về công nghệ in 3D dạng thấu kính, nơi cô ấy đưa ra khái niệm 'Vật liệu huyễn hoặc', chứng minh rằng các nhà thiết kế tương lai có thể không chỉ phụ thuộc vào các nhà máy hóa chất để tạo màu mà có thể sử dụng phương pháp của mình, với thấu kính in 3D và các khối màu đơn giản, để tạo ra màu sắc, kết cấu và độ khúc xạ có thể thay đổi theo thời gian hoặc theo các góc nhìn khác nhau.
Mặc dù in thấu kính không phải là một khái niệm mới, nhưng việc sử dụng nó đã được giới hạn ở hai chiều để tạo hiệu ứng hiển thị 3D trên bề mặt phẳng. Nó tạo ra hiệu ứng hoạt hình hoặc chuyển động hoặc có thể được sử dụng để thiết kế các thông điệp hoặc hình ảnh ẩn mà chỉ có thể nhìn thấy chính xác ở một số góc xem nhất định, thường được sử dụng trong thẻ mới lạ, đồ chơi, nam châm, miếng hiển thị và hơn thế nữa. Với sự hỗ trợ từ MIT Media Lab và Giáo sư Axel Killian và Giáo sư Stefanie Mueller, Jian Zeng, Honghao Deng và Yinyi Zhu đã phát triển khung in 3D dạng thấu kính, một phương pháp thiết kế ba chiều, để các nhà thiết kế kiểm soát và tạo ra màu sắc và kết cấu động. Mục đích của họ là “vượt qua những hạn chế của thiết kế truyền thống, loại bỏ nhu cầu đơn giản là sao chép các vật liệu đã tồn tại, tạo ra các biểu hiện vật chất giống như trong mơ chỉ tồn tại trong thế giới kỹ thuật số”.
Theo một cách nào đó, trong khi các vật liệu thông minh đã được phát triển trước đây cho các ứng dụng trong y học hoặc giày dép, thì cách tiếp cận mới này lại độc đáo ở chỗ nó tìm cách đưa việc sáng tạo vật liệu và sáng tạo thiết kế đến gần hơn bao giờ hết — sử dụng các vật liệu 'không thể' chỉ có trong thế giới kỹ thuật số và loại bỏ những hạn chế về bề mặt trong sản phẩm hoặc kiểu dáng công nghiệp sử dụng vật liệu truyền thống. Như trang web của dự án đã nêu,
“Mục tiêu của chúng tôi là chỉ trích phương pháp luận và thử nghiệm thiết kế hiện có trong cả thế giới kỹ thuật số và vật lý; để vượt qua những hạn chế của thiết kế truyền thống và loại bỏ nhu cầu sao chép đơn giản các vật liệu đã tồn tại; để chia nhỏ phương tiện thiết kế thành "vấn đề", tái cấu trúc và sáng tạo lại tính trọng yếu để tạo ra các biểu thức, hình thức, thuộc tính và trải nghiệm độc đáo. "
Họ đã phát triển quy trình làm việc tính toán để cho phép các nhà thiết kế tạo hiệu ứng quang học trên bất kỳ bề mặt dạng tự do nào, sau đó in 3D trực tiếp vật liệu / vật thể đó bằng máy in 3D đa vật liệu (các nhà nghiên cứu ở đây đã sử dụng Stratasys J8 Series). Khái niệm 3D in vật liệu dưới dạng thấu kính dạng thấu kính để cung cấp hiệu ứng hình ảnh như lớp trên cùng và lớp dưới cùng với vật liệu nền có màu hoặc hoa văn. Thông tin trực quan hoặc chức năng được nhúng vào nội dung vật chất, ở cấp voxel, để nó phản ứng động với môi trường thay đổi (mô hình thay đổi, thông điệp viết tương tác hoặc hiệu ứng hình ảnh nhạy cảm) hoặc sự can thiệp của người dùng mà không cần bất kỳ điện hoặc các yếu tố robot.
Hình ảnh được phép của Vật liệu ảo tưởng & Giải thưởng Core77
Phương pháp in voxel có thể được sử dụng bởi một nhà thiết kế quen thuộc với mô hình CAD và không yêu cầu bất kỳ kiến thức mã hóa nào. Điều này cũng cho phép các nhà thiết kế 'chơi với CMF' (Màu sắc, Vật liệu, Lớp hoàn thiện) bằng cách sử dụng các vật liệu kỹ thuật số mới và quan trọng hơn, bao gồm chi tiết bề mặt, kết cấu và khúc xạ ngay trong giai đoạn đầu của quá trình thiết kế để tạo ra các sản phẩm với các tính năng động, tương tác . Phương pháp luận này sẽ cung cấp một nền tảng thiết kế cho các nhà thiết kế sản phẩm, nhà thiết kế công nghiệp hoặc kiến trúc sư và các nhà sản xuất để xây dựng thế hệ tiếp theo của các sản phẩm vật lý kỹ thuật số.
Để chứng minh những gì có thể với 'Vật liệu huyễn hoặc', các sản phẩm ý tưởng như Nseen (chai nước hoa tối giản nhưng ẩn chứa thông tin cần thiết), Loopop (kẹo mút với các mẫu màu chuyển đổi và kết cấu độc đáo), Unream (đèn điêu khắc) và các đồ vật làm bằng vật liệu dẻo.
Loopop, Unream và Nseen (Hình ảnh của Vật liệu ảo tưởng Giải thưởng Core77
Ngoài ra, Zeng và Deng tin rằng ‘Illusory Materials’ sẽ giúp thúc đẩy thiết kế và sản xuất theo hướng kinh tế tuần hoàn, ngăn chặn chất thải truyền thống và cải thiện đáng kể khả năng tái chế và tính bền vững trong vòng đời của sản phẩm. Là một phần của Giải thưởng Chiến lược & Nghiên cứu (Core 77 Design Awards 2020), các nhà thiết kế lưu ý
“Nếu có một“ siêu vật liệu ”có thể bắt chước bất kỳ tính chất vật liệu nào trong quá trình sản xuất, chúng ta có thể giải quyết vấn đề lớn về chất thải vật liệu, tái chế, phân phối, v.v.“ Vật liệu viển vông ”về cơ bản là vật liệu“ một ”cho tất cả. Vật liệu máy in (làm bằng nhựa thông) có thể bắt chước các đặc tính vật liệu khác nhau, hỗn hợp màu và bất kỳ hiệu ứng quang học nào. Việc tưởng tượng thiết kế diện mạo trong tương lai không dựa vào các lớp của quy trình thứ cấp, mà là một bản in duy nhất với cùng một chất liệu; Hãy tưởng tượng một ngày, tất cả các vật liệu có thể tự hiển thị mà không cần thiết bị điện tử, nó sẽ ngăn chặn được bao nhiêu lãng phí? Hãy tưởng tượng có một vật liệu mô phỏng bất kỳ đặc tính nào của vật liệu và có thể được in 3D dưới mọi hình thức và có thể dễ dàng tái chế để trở thành dây tóc ban đầu. Chúng tôi tin rằng đó là một tương lai không xa với việc in 3D đa chất liệu ”.
Zeng cũng là đồng sáng lập (cùng với Deng) và giám đốc điều hành của Butlr Technologies, được ra mắt vào năm 2019, sử dụng các thiết bị IoT chi phí thấp và AI để theo dõi và phân tích không xâm phạm mọi người (phát hiện thân nhiệt của họ, không phải hình ảnh hoặc video riêng lẻ ) chuyển động trong nhà hoặc ngoài trời. Nó bảo vệ sự riêng tư của cá nhân bằng cách chỉ theo dõi thân nhiệt, với tiềm năng to lớn trong môi trường gia đình, bán lẻ, du lịch, chăm sóc và khách sạn, và là một giải pháp đặc biệt thích hợp trong thời kỳ đại dịch đang giúp các nhà bán lẻ và bảo tàng mở cửa trở lại với các công cụ tốt hơn để giảm thiểu rủi ro.
Nguồn: 3dprint
Tags: artec eva artec scanner artec 3d scanner artec spider artec eva 3d scanner artec 3d scanner price artec eva price artec eva scanner artec spider scanner artec eva 3d artec eva 3d scanner price artec 3d spider artec spider 3d scanner price máy quét artec máy quét 3d cầm tay máy quét 3D máy scan mini artec máy scan artec máy scan cầm tay máy scan 3d
.jpg)
.jpg)