ディズニーリサーチの弾力制御3Dプリント技術

ディズニーリサーチの最新技術は可変弾性の3Dプリントオブジェクトを生成

Microstructures-3D-Printing

これまでも斬新なアイディアによる新しい研究成果を発表してきたディズニーリサーチから、また新たな3Dプリントアルゴリズムが公開されました。

クリスチャンシューマッハ博士とチューリッヒ工科大学の研究チームが開発するこの3Dプリントアルゴリズムは、単一素材による3Dプリント造形物において、密度の異なるストラクチャーを生成し、弾性を変化させるというシステムです。
このアルゴリズムでは、単一のオブジェクト内にセルの異なる微細構造を生成し、その形状や密度の変化に応じて、オブジェクトを変形可能な物体として3Dプリントを可能にしています。

下図では、単一オブジェクト内で可変レベルをコントロールしているのが確認できます。「100%(赤)硬い」~「0%(青)軟らかい」へ構造が変化し、弾性をコントロールしています。

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単一素材内で微細形状と密度の変化によって弾性が変化

弾性のコントロールでは、マルチマテリアル素材の出力が可能なStratasys Objet Connexシリーズなどがありますが、このプリントシステムでは、材料の混合比率による弾性コントロールを行うのではなく、単一素材のオブジェクト内で硬い部位と軟らかい部位(変化する部位)を有することが可能になります。デモ映像にもあるように、キャラクターの関節などの可動域を軟らかく、ボディをよりソリッドに硬くなどといったコントロールが容易になります。

異なる隣接セル同士を最適に繋ぎ合わせるのために微細構造を生成し弾性特性を変化させるため、安価なプリンターや材料でも適用することが可能になるかもしれませんね。

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同研究チームは、ACM SIGGRAPH 2015(ロサンゼルス)にてこの技術に関する詳細な報告を予定している。
尚、MM同論文の原稿はこちらからダウンロードが可能です。


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