ด้วยการสาดแสง ระบบจะเปลี่ยนสีและรูปแบบของวัตถุ: เทคนิค "โปรแกรมได้" ช่วยให้นักออกแบบผลิตภัณฑ์สร้างต้นแบบได้อย่างง่ายดาย

เผยแพร่ซ้ำโดยเพลโต

ผู้ติดตาม: 0

หน้าแรก > ข่าวประชา > ด้วยแสงจ้า ระบบจะสลับสีและรูปแบบของวัตถุ: เทคนิค “เรื่องที่ตั้งโปรแกรมได้” ช่วยให้นักออกแบบผลิตภัณฑ์สามารถสร้างต้นแบบได้อย่างง่ายดาย

ระบบใหม่ใช้แสงยูวีที่ฉายลงบนวัตถุที่เคลือบด้วยสีย้อมที่ใช้แสงเพื่อเปลี่ยนคุณสมบัติการสะท้อนแสงของสีย้อม สร้างภาพในเวลาไม่กี่นาที เครดิต ได้รับความอนุเคราะห์จาก Michael Wessley, Stefanie Mueller, et al

นามธรรม:
ครั้งสุดท้ายที่คุณทาสีรถของคุณคือเมื่อไหร่? ออกแบบคอลเลกชันแก้วกาแฟของคุณใหม่หรือไม่? ปรับโฉมรองเท้าของคุณให้มีสีสันหรือไม่?

ด้วยแสงไฟระบบจะเปลี่ยนสีและรูปแบบของวัตถุ: เทคนิค "Programmable matter" ช่วยให้นักออกแบบผลิตภัณฑ์สามารถสร้างต้นแบบได้อย่างง่ายดาย

เคมบริดจ์, แมสซาชูเซตส์ | โพสต์เมื่อ 6 พฤษภาคม 2021

คุณน่าจะตอบว่า ไม่เคย ไม่เคย และไม่เคยเลย คุณอาจถือว่างานที่ยากลำบากเหล่านี้ไม่คุ้มกับความพยายาม แต่ระบบ "เรื่องที่ตั้งโปรแกรมได้" ที่เปลี่ยนสีใหม่สามารถเปลี่ยนแปลงสิ่งนั้นได้ด้วยแสงจ้า

นักวิจัยของ MIT ได้พัฒนาวิธีการอัปเดตภาพบนพื้นผิววัตถุอย่างรวดเร็ว ระบบที่เรียกว่า “ChromoUpdate” จับคู่เครื่องฉายแสงอัลตราไวโอเลต (UV) กับรายการที่เคลือบด้วยสีย้อมที่ใช้แสง แสงที่ฉายจะเปลี่ยนคุณสมบัติการสะท้อนแสงของสีย้อม สร้างภาพใหม่ที่มีสีสันในเวลาเพียงไม่กี่นาที ความก้าวหน้านี้สามารถเร่งการพัฒนาผลิตภัณฑ์ได้ ทำให้ผู้ออกแบบผลิตภัณฑ์สามารถปั่นผ่านต้นแบบได้โดยไม่ต้องยุ่งยากกับการทาสีหรือการพิมพ์

ChromoUpdate "ใช้ประโยชน์จากวงจรการเขียนโปรแกรมที่รวดเร็ว ซึ่งไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน" Michael Wessley ผู้เขียนหลักของการศึกษาและ postdoc ในห้องปฏิบัติการวิทยาการคอมพิวเตอร์และปัญญาประดิษฐ์ของ MIT กล่าว

งานวิจัยนี้จะนำเสนอในการประชุม ACM เรื่องปัจจัยมนุษย์ในระบบคอมพิวเตอร์ในเดือนนี้ ผู้เขียนร่วมของ Wessely ได้แก่ ศาสตราจารย์ Stefanie Mueller ที่ปรึกษาของเขา รวมถึง postdoc Yuhua Jin ผู้สำเร็จการศึกษาล่าสุด Cattalyya Nuengsigkapian '19, MNG '20 นักศึกษาปริญญาโทเยี่ยม Aleksei Kashapov, postdoc Isabel Qamar และ Professor Dzmitry Tsetserukou จากสถาบันวิทยาศาสตร์ Scolkovo และเทคโนโลยี

ChromoUpdate สร้างขึ้นจากระบบสสารที่ตั้งโปรแกรมได้ก่อนหน้าของนักวิจัยที่เรียกว่า PhotoChromeleon วิธีการดังกล่าวเป็น “วิธีแรกที่แสดงให้เห็นว่าเราสามารถมีพื้นผิวหลากสีที่มีความละเอียดสูง ซึ่งเราสามารถตั้งโปรแกรมใหม่ได้ครั้งแล้วครั้งเล่า” Wessely กล่าว PhotoChromeleon ใช้หมึกคล้ายแลคเกอร์ที่ประกอบด้วยสีย้อมสีฟ้า สีม่วงแดง และสีเหลือง ผู้ใช้คลุมวัตถุด้วยชั้นหมึก ซึ่งสามารถตั้งโปรแกรมใหม่ได้โดยใช้แสง อย่างแรก แสงยูวีจาก LED ส่องบนหมึก ทำให้สีย้อมอิ่มตัวเต็มที่ ขั้นต่อไป สีย้อมถูกเลือกให้อิ่มตัวด้วยเครื่องฉายแสงที่มองเห็นได้ ทำให้แต่ละพิกเซลมีสีที่ต้องการและทิ้งไว้เบื้องหลังภาพสุดท้าย PhotoChromeleon เป็นนวัตกรรมใหม่ แต่ก็ซบเซา ใช้เวลาประมาณ 20 นาทีในการอัปเดตรูปภาพ “เราสามารถเร่งกระบวนการได้” เวสลีย์กล่าว

พวกเขาประสบความสำเร็จด้วย ChromoUpdate โดยการปรับกระบวนการความอิ่มตัวของรังสียูวีอย่างละเอียด แทนที่จะใช้ไฟ LED ซึ่งกระจายพื้นผิวทั้งหมดอย่างสม่ำเสมอ ChromoUpdate ใช้เครื่องฉายรังสี UV ที่สามารถเปลี่ยนระดับแสงบนพื้นผิวได้ ดังนั้น ผู้ปฏิบัติงานจึงมีการควบคุมระดับพิกเซลเหนือระดับความอิ่มตัวของสี "เราสามารถอิ่มตัววัสดุในท้องถิ่นในรูปแบบที่แน่นอนที่เราต้องการ" เวสลีย์กล่าว ซึ่งช่วยประหยัดเวลาได้ — ผู้ที่ออกแบบภายนอกของรถอาจเพียงแค่ต้องการเพิ่มลายรถแข่งให้กับการออกแบบที่เสร็จสมบูรณ์ ChromoUpdate ช่วยให้พวกเขาทำอย่างนั้นได้โดยไม่ต้องลบและฉายภาพภายนอกทั้งหมด

ขั้นตอนการเลือกความอิ่มตัวนี้ช่วยให้นักออกแบบสามารถสร้างภาพตัวอย่างขาวดำของการออกแบบได้ภายในไม่กี่วินาที หรือต้นแบบสีเต็มรูปแบบในไม่กี่นาที นั่นหมายความว่าพวกเขาสามารถลองออกแบบได้หลายสิบแบบในเซสชั่นเดียว ซึ่งเป็นงานที่ไม่สามารถทำได้ก่อนหน้านี้ “คุณสามารถมีต้นแบบทางกายภาพเพื่อดูว่าการออกแบบของคุณใช้งานได้จริงหรือไม่” เวสลีย์กล่าว “คุณสามารถเห็นได้ว่ามันมีลักษณะอย่างไรเมื่อแสงแดดส่องลงมาหรือเมื่อมีเงา ไม่เพียงพอที่จะทำสิ่งนี้บนคอมพิวเตอร์”

ความเร็วนั้นยังหมายความว่า ChromoUpdate สามารถใช้สำหรับการแจ้งเตือนแบบเรียลไทม์โดยไม่ต้องอาศัยหน้าจอ “ตัวอย่างหนึ่งคือแก้วกาแฟของคุณ” เวสลีย์กล่าว “คุณใส่แก้วของคุณในระบบโปรเจ็กเตอร์ของเราและตั้งโปรแกรมให้แสดงตารางเวลาประจำวันของคุณ และจะอัปเดตตัวเองโดยตรงเมื่อมีการประชุมใหม่ในวันนั้นหรือแสดงพยากรณ์อากาศ”

เวสลีย์หวังว่าจะปรับปรุงเทคโนโลยีต่อไป ในปัจจุบัน หมึกที่เปิดใช้งานด้วยแสงนั้นใช้สำหรับพื้นผิวที่เรียบและแข็ง เช่น แก้ว เคสโทรศัพท์ หรือรถยนต์ แต่นักวิจัยกำลังทำงานเพื่อพัฒนาสิ่งทอที่ยืดหยุ่นและตั้งโปรแกรมได้ “เรากำลังพิจารณาวิธีการย้อมผ้าและอาจใช้เส้นใยที่เปล่งแสงได้” เวสลีย์กล่าว “ดังนั้น เราสามารถมีเสื้อผ้า เสื้อยืดและรองเท้า และสิ่งของต่างๆ ที่สามารถตั้งโปรแกรมใหม่ได้”

นักวิจัยได้ร่วมมือกับกลุ่มผู้ผลิตสิ่งทอในปารีสเพื่อดูว่า ChomoUpdate สามารถรวมเข้ากับกระบวนการออกแบบได้อย่างไร

# # #

งานวิจัยชิ้นนี้ได้รับทุนสนับสนุนบางส่วนจากฟอร์ด

เขียนโดย Daniel Ackerman สำนักงานข่าว MIT

####

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมกรุณาคลิก โปรดคลิกที่นี่เพื่ออ่านรายละเอียดเพิ่มเติม

ติดต่อ:
แอ๊บบี้ อาบาโซริอุส
617-253-2709

@เอ็มไอที

ลิขสิทธิ์ © สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์

หากคุณมีความคิดเห็นโปรด ติดต่อ เรา

ผู้ออกข่าวประชาสัมพันธ์ไม่ใช่ 7th Wave, Inc. หรือ Nanotechnology Now มีหน้าที่รับผิดชอบต่อความถูกต้องของเนื้อหา แต่เพียงผู้เดียว

บุ๊คมาร์ค: