RoMA: Robotic 3D Printing i Augmented Reality Łączą się w Interactive Fabrication Platform

Według strony internetowej Penga interesują go techniczne aspekty interakcji człowiek-komputer (HCI) oraz projektuje oprogramowanie i systemy sprzętowe, aby umożliwić modelowanie 3D z interaktywnymi doświadczeniami, a także tworzenie obiektów funkcjonalnych przy użyciu niestandardowych maszyn produkcyjnych. < / p>

Peng napisał: "Wyobrażam sobie, że w przyszłości (1) ludzie zaprojektują zarówno formę, jak i funkcję przedmiotów codziennego użytku i (2) maszyna do produkcji osobistej zbuduje nie tylko wygląd 3D, ale także interaktywność wydruków. "

Mów interaktywnie - RoMA to system produkcyjny, który daje użytkownikom praktyczne doświadczenie w modelowaniu 3D na miejscu, za pomocą automatycznej drukarki 3D z ramieniem i edytora AR CAD.

Peng, wraz z innymi badaczami Cornell, Jimmy Briggs, Cheng-Yao Wang i Kevinem Guo; Joseph Kider z University of Central Florida; Stefanie Mueller z MIT CSAIL; Patrick Baudisch z Instytutu Hasso-Plattnera; i François Guimbretière z Cornell, napisał artykuł na temat RoMA.

Streszczenie brzmi: "Prezentujemy Robotic Modeling Assistant (RoMA), interaktywny system produkcji zapewniający szybkie, precyzyjne, praktyczne i doświadczenie modelowania na miejscu. Ponieważ projektant tworzy nowy model za pomocą edytora CAD RoMA AR, funkcje są konstruowane jednocześnie za pomocą ramienia robota drukującego 3D o tej samej objętości. Częściowo wydrukowany model fizyczny służy jako namacalne odniesienie dla projektanta, ponieważ dodaje nowe elementy do swojego projektu. Mechanizm uzgadniania RoMA, zainspirowany pryzmatami, pomiędzy projektantem a robotycznym ramieniem do drukowania 3D, pozwala projektantowi szybko przerwać drukowanie, aby uzyskać dostęp do zadrukowanego obszaru lub wskazać, że robot może przejąć pełną kontrolę nad modelem, aby zakończyć drukowanie. RoMA pozwala użytkownikom szybko zintegrować ograniczenia realnego świata z projektem, umożliwiając tworzenie proporcjonalnych namacalnych artefaktów lub rozszerzanie istniejących obiektów. Kończymy przedstawieniem mocnych stron i ograniczeń naszego obecnego projektu. "

Zasadniczo, ponieważ projektant używa edytora CAD firmy RoMA do rysowania nowego modelu 3D w powietrzu, ramię robota do drukowania 3D buduje cechy aby jednocześnie powiększyć model, w tej samej objętości projektu.

Następnie częściowo wydrukowany model 3D może działać jako fizyczny punkt odniesienia projektanta, podczas gdy nadal dodają elementy do projektu.

Według artykułu "Aby użyć systemu RoMA, projektant nosi zestaw słuchawkowy z rozszerzoną rzeczywistością (AR) i rozpoczyna projektowanie wewnątrzwydrukuj objętość za pomocą pary kontrolerów AR. Po zakończeniu funkcji projektowej ramię robotyczne RoMA drukuje nową funkcję na miejscu, zaczynając od tylnej połowy objętości projektu. W dowolnym momencie projektant może wprowadzić wydrukowane elementy do przedniej połowy objętości projektu, aby użyć go jako fizycznej referencji. Robiąc to, robota aktualizuje swój harmonogram i drukuje kolejną dostępną część modelu. Po zakończeniu projektowania projektant cofa się, umożliwiając systemowi robotycznemu przejęcie pełnej kontroli nad platformą kompilacji, aby zakończyć drukowanie. "

Tak więc, może się wydawać, że projektant wskazuje AR kontroler w ogóle, naprawdę projektują model 3D na obrotowej platformie pod robotycznym ramieniem. Następnie ramię wydrukuje 3D każdą ukończoną funkcję projektu w powietrzu, wokół modelu, który może zobaczyć tylko projektant noszący zestaw słuchawkowy.

Chcesz zbudować stojak na modelowy odrzutowiec, garaż dla Twojego pojazdu LEGO lub czajniczek z otworem na palec idealnie dopasowany do palca? RoMA może wykonać zadanie. To prawie jak pióro do drukowania 3D, ale na znacznie większą skalę, z technologią AR i robotycznym ramieniem kontrolującym proces drukowania 3D.

Użytkownicy RoMA są w stanie, zgodnie ze stroną projektu, "zintegrować real - świat szybko ogranicza się do projektu, umożliwiając tworzenie proporcjonalnych namacalnych artefaktów ", a nawet rozszerza obiekt poprzez wytwarzanie in-situ.

System obejmuje montowane do sufitu ramię robota Adept S850 6DOF 3D drukarka, obrotowa platforma i zestaw słuchawkowy z kontrolerem noża i kontrolerem. Jeśli chodzi o oprogramowanie, RoMA ma:

Niestandardowe narzędzie do modelowania AR podkreśla interaktywny projekt podobny do SketchUp i jest głęboko zintegrowany z oprogramowaniem do modelowania CAD Rhino.

Aby rozpocząć proces, projektant musi pozostać blisko obracającej się platformy konstrukcyjnej, która jest unieruchomiona przez system druku 3D. Następnie system wydrukuje część modelu znajdującą się w tylnej połowie platformy.

Aby przenieść model do przodu, wystarczy, że projektant dotknie uchwytu platformy i obróci go.

Ramię robota automatycznie odsuwa się od użytkownika, dopóki projektant nie odejdzie. Następnie roboty mogą swobodnie "przejąć pełną kontrolę nad platformą" i dokończyć kompilację.

Wszelkie łańcuchy pozostawione w zadaniach drukowania 3D robotów mogą być łatwo usunięte za pomocą kontrolera noża systemu.