With A Zap Of Light, System Switches Objects' Colors And Patterns: "Programmable Matter" Technique Could Enable Product Designers To Churn Out Prototypes With Ease

Plato tarafından yeniden yayınlandı

İzleyiciler: 0

Ana Sayfa > Basın > Sistem, bir ışık akımıyla nesnelerin renklerini ve desenlerini değiştirir: “Programlanabilir madde” tekniği, ürün tasarımcılarının prototipleri kolaylıkla seri halinde üretmesine olanak sağlayabilir

A new system uses UV light projected onto objects coated with light-activated dye to alter the reflective properties of the dye, creating images in minutes. CREDIT Image courtesy of Michael Wessley, Stefanie Mueller, et al

Özet:
Arabanızı en son ne zaman yeniden boyadınız? Kahve kupası koleksiyonunuzu yeniden mi tasarladınız? Ayakkabılarınıza renkli bir görünüm mü kazandırdınız?

Bir ışık zıplamasıyla, sistem nesnelerin renklerini ve desenlerini değiştirir: "Programlanabilir madde" tekniği, ürün tasarımcılarının prototipleri kolaylıkla üretmesini sağlayabilir

Cambridge, MA | 6 Mayıs 2021'de yayınlandı

Muhtemelen şu cevabı verdiniz: asla, asla ve asla. Bu zorlu görevlerin çabaya değmediğini düşünebilirsiniz. Ancak yeni bir renk değiştiren "programlanabilir madde" sistemi, bir ışık darbesiyle bunu değiştirebilir.

MIT araştırmacıları nesne yüzeylerindeki görüntüleri hızla güncellemenin bir yolunu geliştirdi. “ChromoUpdate” olarak adlandırılan sistem, ultraviyole (UV) ışık projektörünü ışıkla aktifleşen boyayla kaplanmış öğelerle eşleştiriyor. Yansıtılan ışık, boyanın yansıtıcı özelliklerini değiştirerek yalnızca birkaç dakika içinde renkli yeni görüntüler oluşturur. Bu ilerleme, ürün geliştirmeyi hızlandırabilir ve ürün tasarımcılarının boyama veya baskı işleriyle uğraşmadan prototipler üzerinde ilerlemesine olanak tanıyabilir.

Araştırmanın baş yazarı ve MIT Bilgisayar Bilimi ve Yapay Zeka Laboratuvarı'nda doktora sonrası araştırmacı olan Michael Wessley, ChromoUpdate'in "daha önce mümkün olmayan şeyler olan hızlı programlama döngülerinden yararlandığını" söylüyor.

Araştırma bu ay Bilgisayar Sistemlerinde İnsan Faktörleri konulu ACM Konferansında sunulacak. Wessely'nin ortak yazarları arasında danışmanı Profesör Stefanie Mueller'in yanı sıra doktora sonrası araştırmacı Yuhua Jin, yeni mezun Cattalyya Nuengsigkapian '19, MNG '20, misafir yüksek lisans öğrencisi Aleksei Kashapov, doktora sonrası araştırmacı Isabel Qamar ve Skolkovo Bilim Enstitüsü'nden Profesör Dzmitry Tsetserukou yer alıyor. ve Teknoloji.

ChromoUpdate, araştırmacıların PhotoChromeleon adı verilen önceki programlanabilir madde sistemini temel alıyor. Wessely, bu yöntemin "tekrar tekrar programlayabileceğimiz yüksek çözünürlüklü, çok renkli dokulara sahip olabileceğimizi gösteren ilk yöntem" olduğunu söylüyor. PhotoChromeleon, camgöbeği, macenta ve sarı boyalardan oluşan lake benzeri bir mürekkep kullandı. Kullanıcı bir nesneyi bir mürekkep tabakasıyla kapladı ve bu daha sonra ışık kullanılarak yeniden programlanabildi. İlk olarak, bir LED'den gelen UV ışığı mürekkebin üzerine parlatılarak boyaların tamamen doyurulması sağlandı. Daha sonra, boyaların görünür ışık projektörü ile seçici olarak doygunluğu giderildi, her piksel istenen renge getirildi ve geride nihai görüntü bırakıldı. PhotoChromeleon yenilikçiydi ama yavaştı. Bir resmin güncellenmesi yaklaşık 20 dakika sürdü. Wessely, "Süreci hızlandırabiliriz" diyor.

Bunu ChromoUpdate ile UV doygunluğu sürecine ince ayar yaparak başardılar. ChromoUpdate, tüm yüzeye eşit şekilde ışık saçan bir LED kullanmak yerine, yüzeydeki ışık seviyelerini değiştirebilen bir UV projektörü kullanıyor. Böylece operatör doygunluk seviyeleri üzerinde piksel düzeyinde kontrole sahip olur. Wessely, "Malzemeyi tam olarak istediğimiz desende yerel olarak doyurabiliyoruz" diyor. Bu, zamandan tasarruf sağlar; bir otomobilin dış cephesini tasarlayan biri, tamamlanmış bir tasarıma yarış şeritleri eklemek isteyebilir. ChromoUpdate, dış cephenin tamamını silmeden ve yeniden yansıtmadan tam da bunu yapmalarına olanak tanıyor.

Bu seçici doygunluk prosedürü, tasarımcıların bir tasarımın siyah beyaz önizlemesini saniyeler içinde veya tam renkli bir prototipi dakikalar içinde oluşturmasına olanak tanır. Bu, daha önce ulaşılamayan bir başarı olan, tek bir çalışma oturumunda düzinelerce tasarımı deneyebilecekleri anlamına geliyor. Wessely, "Tasarımınızın gerçekten işe yarayıp yaramadığını görmek için fiziksel bir prototipe sahip olabilirsiniz" diyor. “Üzerine güneş ışığı düştüğünde veya gölgeler oluştuğunda nasıl göründüğünü görebilirsiniz. Bunu sadece bilgisayarda yapmak yeterli değil.”

Bu hız aynı zamanda ChromoUpdate'in ekranlara bağlı kalmadan gerçek zamanlı bildirimler sağlamak için kullanılabileceği anlamına da geliyor. Wessely, "Buna bir örnek kahve kupanızdır" diyor. “Kupanızı projektör sistemimize yerleştiriyorsunuz ve günlük programınızı gösterecek şekilde programlıyorsunuz. Ve o gün için yeni bir toplantı geldiğinde veya size hava durumu tahminini gösterdiğinde doğrudan kendini günceller.”

Wessely teknolojiyi geliştirmeye devam etmeyi umuyor. Şu anda ışıkla aktifleşen mürekkep, kupalar, telefon kılıfları veya arabalar gibi pürüzsüz, sert yüzeyler için uzmanlaşmıştır. Ancak araştırmacılar esnek, programlanabilir tekstiller üzerinde çalışıyor. Wessely, "Kumaşları boyamak ve potansiyel olarak ışık yayan lifler kullanmak için yöntemlere bakıyoruz" diyor. "Böylece, kendini yeniden programlayabilen kıyafetlerimiz (tişörtler, ayakkabılar ve benzeri şeyler) olabilir."

Araştırmacılar, ChomoUpdate'in tasarım sürecine nasıl dahil edilebileceğini görmek için Paris'teki bir grup tekstil üreticisiyle ortaklık kurdu.

###

Bu araştırma kısmen Ford tarafından finanse edildi.

MIT Haber Ofisi'nden Daniel Ackerman tarafından yazılmıştır.

####

Daha fazla bilgi için lütfen tıklayın okuyun

İletişim:
Abby Abazorius
617-253-2709

@MIT

Telif Hakkı © Massachusetts Teknoloji Enstitüsü

Bir yorumunuz varsa, lütfen İletişim bize.

7th Wave, Inc. veya Nanotechnology Now değil, haber bültenleri yayıncıları yalnızca içeriğin doğruluğundan sorumludur.

Yer imi: