Приложение для пространственного конструирования легко создает сложные стыки
30.10.2020
Исследователи создали новое приложение для трехмерного конструирования, которое значительно упрощает процесс соединения деревянных элементов, а также предоставляет оператору фрезерного станка инструкции по эффективному производству сконструированных компонентов. Такие соединения не требуют гвоздей или клея, а это означает, что изделия, изготовленные с помощью этой системы, можно легко собрать, разобрать, повторно использовать, отремонтировать или переработать. Исследователи из Департамента креативной информатики Токийского университета создали приложение, позволяющее быстро, легко и эффективно создавать конструкционные деревянные элементы. Они называют это Tsugite. Цугитэ, это японское слово для обозначения столярных изделий, и с помощью простого трехмерного интерфейса пользователи, не имеющие или почти не имеющие опыта работы с деревом или опыта трехмерного конструирования, могут создавать проекты функциональных деревянных конструкций за считанные минуты.
Затем это может быть использовано как инструкция для фрезерного станка по вырезанию структурных компонентов, которые пользователи могут затем собрать вместе без необходимости применения дополнительных инструментов или клея, следуя инструкциям на экране. Нашим намерением было сделать столярное искусство доступным для людей без определенного опыта.
Когда мы тестировали интерфейс в ходе пользовательского исследования, люди, плохо знакомые с пространственным моделированием, не только проектировали некоторые сложные конструкции, но и получали от этого удовольствие, говорит исследователь Мария Ларссон.
Tsugite просто в использовании. Оно ведет пользователя по процессу шаг за шагом, начиная с галереи существующих дизайнов, которые затем могут быть изменены для различных целей.
Но более продвинутые пользователи могут сразу перейти в режим ручного редактирования, чтобы получить больше свободы творчества. Tsugite дает пользователям подробный обзор деревянных соединений, представленных так называемыми вокселями, по сути, трехмерными пикселями, в данном случае маленькими кубиками.
Эти воксели можно перемещать на одном конце соединяемого компонента. Это автоматически настраивает воксели на конце соответствующего компонента так, чтобы они гарантированно плотно прилегали друг к другу без использования гвоздей или даже клея.
Два или более компонентов могут быть объединены, и алгоритм программного обеспечения все соответствующим образом настроит. Различные цвета информируют пользователя о свойствах стыков, например, о том, насколько легко будут соединяться части того или иного стыка. Или о таких проблемах, как потенциальные слабые места.
Что делает приложение Tsugite уникальным, так это то, что оно учитывает процесс изготовления непосредственно в процессе конструирования. Это означает, что на фрезерные станки, имеющие такие физические ограничения, как степени свободы или размер инструмента, поступают задания на создание только тех конструкций, которые на этих станках можно создать.
Что беспокоит пользователей трехмерных принтеров, которые имеют общую родословную с фрезерными станками, так это то, что программное обеспечение для этих принтеров не всегда гарантирует правильной работы агрегата. Что может привести к неудачной печати.
В области компьютерной графики проводится большое исследование того, как моделировать самые разные геометрические формы соединений. Но в этом подходе часто не учитываются практические аспекты производства и свойств материала, говорит Мария Ларссон.
И наоборот, исследования в области структурной инженерии и архитектуры могут быть очень тщательными в этом отношении, но они могут касаться только нескольких видов соединений. Мы увидели потенциал объединения сильных сторон этих подходов в создании Tsugite. Оно может исследовать самые разные стыки, но при этом сохраняет их в реальных физических пределах.
Еще одно преимущество включения производственных ограничений в процесс конструирования заключается в том, что базовым алгоритмам Tsugite легче ориентироваться во всех различных возможностях, которые они могут предоставить пользователям, поскольку те, которые физически невозможны, просто не предоставляются в качестве вариантов.
Исследователи надеются, что благодаря дальнейшим улучшениям и усовершенствованиям приложение Tsugite можно будет расширить для проектирования не только мебели и небольших конструкций, но и целых деревянных зданий.
Системы профильного шлифования древесины Arminius Более 50 лет компания Arminius Tooling является одним из крупнейших поставщиков инструментов профильного шлифования. Эти инструменты используются в производстве мебели, дверей и окон. Они стали ...
Поставщик решений для лесопильного производства Finnos расширяет отраслевую поддержку, предлагая новые устройства сканирования досок. Finnos стремится стать Google для лесопильной отрасли, предлагая передовые системные решения. Компания ...
Weinig Dimter представляет недавно разработанный склеивающий пресс PPL II 2500, внедрение которого способствует повышению производительности, гибкости и эффективности благодаря преимуществу простой работы всего одного оператора. Станок используется ...
На стенде компании Fellner engineering на выставке LIGNA 2019 можно будет увидеть CSM Heartbeat, единственную в мире бесконтактную систему защиты пильных лезвий, специально разработанную для деревообрабатывающей промышленности. Вообще-то австрийская ...
Легкоочищаемый компактный станок LW100 от Axel Wirth предназначен для вальцового нанесения таких жидких материалов, как столярный клей, масло, воск, лессирующая краска, грунтовка, мыло, на плоские подложки, например, на древесину, картон, жесткий ...
Сохраняющаяся нехватка рабочей силы создает растущую необходимость внедрения автоматизации в деревообрабатывающую промышленность, включая отделочные работы. Участники выставки AWFS 2019, прошедшей с 17 по 20 июля в Лас-Вегасе, получили возможность ...
Деятельность станкостроителя HOMAG Plattenaufteiltechnik приобретает все большее значение в секторе производства элементов фасадов и перегородок. Об этом свидетельствуют и итоги международной выставки DACH + HOLZ, которая с 20 по 23 февраля 2018 ...
Правильное внутреннее освещение может помочь создать настроение, от мягкого романтического свечения до ярких, стимулирующих цветов. Но некоторые материалы, используемые для освещения, например пластик, не являются экологически чистыми. Теперь ...
Более ста лет датская компания Dan-list разрабатывает и выпускает станки гильотинной резки древесины Morso. На самом деле последняя буква о перечеркнута правым слэшем. В датском языке такая буква означает остров. То есть данное написание марки ...
Станок для сращивания фанерного шпона KUPER FLI 1000, бестселлер широкого спектра оборудования KUPER данного профиля, сочетает в себе инновации и проверенные технологии. Инновационные технологии в сочетании с самыми высокими стандартами производства ...
Одним из 24 финалистов последнего конкурса Visionary Award, проводимого организаторами выставки AWFS, оказался новый агрегат Python XPR, выпущенный в 2019 году компанией CNC Factory и работающий с минимальным операторским участием. Награды AWFS ...
Holzfraese CNC, это первый в мире мощный деревянный фрезерный станок с числовым программным управлением для профессиональных пользователей. По информации компании Holzfraese, данный рутер представляет собой автоматизированное решение, с помощью ...