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.
Продолжающаяся пандемия и изменения в поведении потребителей создали множество проблем для производителей панелей и мебели по всему миру. Спрос на мебельную продукцию по-прежнему высок наряду с постоянно растущим спросом на экологически чистые ...
В 2013 году компания Riepe представила на выставке Ligna свою новую систему вощения. Эта система была разработана совместно с Rehau, Hunger, IMA и Leitz с целью устранения появления как бы кадриков на деталях высокоглянцевой мебели, вызываемого ...
Выбор материала и рисунка нового деревянного пола больше не вызывает стресса. С помощью Wineo Floor Viewer можно легко и быстро спланировать новый пол из любого вида покрытия и из любого места. Сегодня посещение салона паркета является проблемой. Но ...
В начале 2014 года компания Makor успешно смонтировала высокотехнологичный завод отделки архитектурных молдингов для норвежской компании Bergene Holm. Во время сбора информации с целью вырабатывания лучшего решения производства было установлено, что ...
Компании Reichenbacher Hamuel и J. Schmalz показали, как нужно отвечать на вызовы рынка инновационными станочными концепциями. Объединение деревообрабатывающего центра VISION II-Sprint и вакуумной перегрузочной системы Schmalz в один агрегат ...
Предложение EVO Eclipse, доступное от Gemini, представляет собой полную линейку высокоэффективных интерьерных покрытий на водной основе для дерева, которая включает в себя грунтовки, герметики, прозрачные и пигментированные верхние покрытия, а также ...
Компания Wood-Mizer по праву считается одним из хедлайнеров выставок Ligna. Главным же экспонатом Wood-Mizer на выставке Ligna 2013 стала инновационная технология переработки тонкомера в паллетную дощечку. Так развитие одной из не последних в мире ...
Гибридная технология Cefla делает возможным ускорение получения прибыли в деревообработке. Речь идет об абсолютно новой вакуумной технологии, революционном открытии Cefla. Применение этой технологии позволяет совмещать ускорение обработки с ...
Датчики влажности серии IR 3000- C компании MoistTech Corp . оснащены передовой технологией ближнего инфракрасного диапазона, которая обеспечивает исключительно точный и надежный анализ влажности, веса покрытия, толщины и температуры практически ...
Индивидуально изготавливаемые двери Narrow Shaker от Keystone Wood Specialties доступны в 18 вариантах ширины рамы, от 7/16 дюйма до полутора дюймов, и пяти вариантах толщины двери, от 7/8 дюйма до 1,125 дюйма. Эти варианты ширины и толщины ...
Гравировальный станок CarveWright предназначен для фигурной резьбы по дереву. Получаются узоры довольно высокого качества. Это не лазер, в результате работы станка получается не фотоотпечаток, не сверхточная гравировка. Тем не менее, в отличие от ...
Для того, чтобы понять, почему для резания древесины используется поликристаллический алмаз, нужно забыть о том, что режется, и сосредоточиться на том, как это режется. Скорость и точность, которые необходимы в современном производственном процессе, ...