Se non ti piace vagare per i grandi magazzini cercando di trovare i mobili di cui hai bisogno, e poi lotta per montarlo, i ricercatori hanno proposto una soluzione:un software intelligente che ti aiuta a progettare i tuoi mobili, Stampa in 3D i giunti e assembla l'intera struttura a casa.

"Questo lavoro ha implicazioni per cambiare il modo in cui funziona la catena di approvvigionamento, " ha detto Karthik Ramani, Donald W. Feddersen Professore di ingegneria meccanica della Purdue University. "Uno strumento come questo trasforma i consumatori in produttori".

I ricercatori hanno presentato lo strumento, chiamato "Strutturatore di forme, " alla conferenza ACM CHI 2019 sui fattori umani nei sistemi informatici a Glasgow, Scozia lunedì (6 maggio).

C'è un problema:le industrie per uno strumento del genere – un modo per raccogliere parti per stampare i tuoi progetti in 3D o per farti spedire le parti – non esistono ancora.

"Non sappiamo ancora quale forma assumeranno le idee che abbiamo dimostrato quando saranno disponibili per i consumatori. Ma abbiamo dimostrato un modo in cui uno strumento può adattarsi all'utente piuttosto che il contrario, " Ha detto Ramani. "Questo localizzerebbe la produzione e taglierebbe i passaggi noiosi tra progettazione e fabbricazione".

Shape Structuralizer è un passo verso la creazione di queste industrie rendendo la progettazione della struttura "open-source, " in modo simile a come Apple fornisce una piattaforma per chiunque possa creare app, o come Tesla ha reso i suoi brevetti sulla tecnologia delle auto elettriche liberamente disponibili al pubblico.

La tecnologia open source è stata di tendenza con il cosiddetto "movimento dei produttori, " in cui le persone progettano o inventano i propri servizi e prodotti.

Il C Design Lab di Ramani lavora sui modi per collegare il movimento dei maker alla produzione. Il suo team sviluppa algoritmi che aumentano l'usabilità e l'efficienza della progettazione di oggetti stampati in 3D, come uno strumento per costruire strutture in cartone o una piattaforma che è una stampante 3D autonoma.

Strumenti attuali per la progettazione e l'analisi della struttura, come la progettazione assistita da computer (CAD) e l'analisi agli elementi finiti (FEA), richiedono molta conoscenza e formazione per l'uso. Inoltre, non hanno assistenza integrata per qualcuno senza esperienza in ingegneria o architettura. Ciò ha spinto il laboratorio di Ramani a creare Shape Structuralizer.

Con Shape Structuralizer, un utente prima scansiona o importa una forma nel programma. Quindi lo strumento guida e convalida il design, stimando automaticamente il peso o le forze che ciascuna parte della struttura potrebbe assumere, classificare progetti alternativi e calcolare le dimensioni dei connettori all'interno di un'impalcatura di quella che diventerà una struttura completa.

I ricercatori hanno scoperto che i partecipanti allo studio con poca esperienza nella progettazione o nella fabbricazione potrebbero ancora costruire un oggetto strutturalmente sano, come una libreria con giunti stampati in 3D, in meno di 35 minuti.

"È come Google che indovina cosa intendi cercare in base a ciò che stai digitando. Shape Structuralizer indovina cosa intendi progettare in base alla forma che hai importato e al modo in cui lavori all'interno del programma, " ha detto Ramani.

Pur avendo lo scopo di rendere la stampa 3D e la progettazione della struttura più accessibili al pubblico in generale, questi strumenti semplificano anche il flusso di lavoro per coloro che desiderano specializzarsi in progettazione e fabbricazione. Strutturatore di forme, Per esempio, unisce le competenze di più campi in un unico sistema, che rende la progettazione dei mobili più veloce ed efficiente.

"Vogliamo consentire a chiunque di progettare strutture e garantire che siano strutturalmente solide, " ha detto Ramani.