Presentamos el nuevo proyecto de estudio que emerge de un laboratorio MIT con respecto a la impresión 3D. Sus investigadores toman un tema ya fascinante pero siempre ponen un giro único en la tecnología con innovaciones que nos permiten ver y pensar en el futuro con robots personalizados 3D impresos , fabricación a través de vidrio fundido e incluso nuevas formas de aprovechar la energía para la impresión 3D.

Pero ahora se discute cómo los datos y materiales son más interesantes para todos cuando el ángulo sensorial se incrementa, permitiendo la manipulación física y un viaje en el reino 3D y 4D con materiales que son capaces de dar forma al cambio y luego volver a su forma original , Dependiendo de lo que el usuario está haciendo. Los investigadores del Grupo de Medios Tangibles del MIT han creado un proyecto llamado «Materiable», el cual discute más adelante en su reciente artículo, » Materiable: Prestación de Propiedades de Material Dinámico en Respuesta al Toque Físico Directo con Cambios Interfaces «, escrito por Ken Nakagaki, Luke Vink , Jared Counts, Daniel Windham, Daniel Leithinger, Sean Follmer e Hiroshi Ishii.

Materiable es realmente pretende ser una técnica de interacción que permite que los datos y las propiedades de los materiales que se representan a través de la forma 3D cambiar interfaces en el mundo físico, en lugar de sólo en el digital. Esta técnica se centra alrededor de la háptica en numerosos modos, ya que los investigadores trabajaron para construir lo que se refieren como un modelo perceptivo de las propiedades de los materiales deformables en respuesta a la manipulación directa sin retroalimentación de fuerza

Su objetivo era hacer un prototipo 3D de prueba de concepto para el estudio utilizando pantallas con forma de pin para potenciar algoritmos que en última instancia forman un sistema con diferentes materiales deformables que atraen tanto al sentido de la vista como al tacto. Los investigadores experimentaron con la flexibilidad, la elasticidad, y la viscosidad mientras que los usuarios tocaron las exhibiciones y causaron el movimiento. Lo que descubrieron fue que cuando los usuarios son capaces de tocar una interfaz, la interacción es mucho más profunda y rica en percepción. También descubrieron que con la impresión en 3D los objetos pueden ser fabricados y controlados en términos de forma y elasticidad por sus microestructuras complejas.

«Mientras que la forma, el color y la animación de los objetos nos permiten ricas propiedades físicas y dinámicas, nuestro mundo físico puede permitirse propiedades materiales que aún no han sido exploradas por tales interfaces», declaran los investigadores en su artículo. «Las propiedades de los materiales de las interfaces de cambio de forma se limitan actualmente al material con el que se construye la interfaz. ¿Cómo podemos representar varias propiedades materiales aprovechando la capacidad de las interfaces de cambio de forma para permitir interacciones humanas directas, complejas y físicas?

En última instancia, trabajan para describir:

• Técnicas de interacción
• Su implementación
• Aplicaciones futuras
• Evaluación de cómo los usuarios diferencian las propiedades en el sistema de investigación

Los investigadores construyeron sensores a las interfaces para que pudieran medir la entrada del usuario. A los participantes se les permitió usar cualquier parte de su cuerpo para manipular material, así como herramientas. Los investigadores inicialmente querían ver si los usuarios podían percibir diferencias en los materiales. Diez personas fueron incluidas en el estudio, abarcando edades 22-35, con igual número de hombres y mujeres. Los dos modelos incluidos fueron el ‘Deformable Solid Model’ y el ‘Liquid Model’.

Les pidieron que observaran lo que veían mientras interactuaban con las formas -informadas a interactuar, sin embargo, les gustaría que estuvieran usando uno o varios dedos, o presionando con su mano o cuerpo entero. A los usuarios se les preguntó cómo podían discernir las propiedades del material, así como se les pidió que describieran qué material la interfaz trajo a la mente, así como clasificar las interfaces en términos de propiedades usando una escala de 1-10 para describir la flexibilidad , Elasticidad o viscosidad.

«Curiosamente, a pesar de que se les dijo específicamente ‘observar’ la simulación ‘visualmente’, todos los participantes describieron lo que ‘sentían’ al describir la simulación antes de ellos», declararon los investigadores. «Si bien no probamos específicamente la percepción táctil, al final del estudio, ocho de cada diez usuarios declararon que estaban priorizando su percepción del contacto visual cuando se les pidió que describieran, identificaran y evaluaran las simulaciones de material prestado».

Los resultados fueron sustanciales en que los investigadores aprendieron que podían influir en las propiedades del material mediante el cambio de parámetros algorítmicos en cuanto a flexibilidad, elasticidad y viscosidad. Aquellos que participaron en el estudio hablaron sobre cuestiones tales como tener una flexibilidad de calificación de tiempo duro después de interactuar empujando hacia abajo algo algo no intuitivo para ellos.

«A pesar de esta preocupación por la interacción, los participantes todavía eran capaces de identificar correctamente la flexibilidad como una propiedad de la simulación», declararon los investigadores.

Los participantes estaban más en sintonía con la viscosidad, respondiendo mucho más rápido y con mayor precisión.

«Creemos que esto se correlaciona directamente con la naturaleza muy activa de la simulación que, dependiendo de la forma en que el participante interactuó con ella y el nivel de amortiguación tendría la simulación permanecer activo durante un período de tiempo más largo que la aplicación sólida deformable», Investigadores.

Están de acuerdo en que un estudio más amplio, con más participantes, ayudaría a estudiar aún más esa correlación, junto con examinar otras correlaciones sobre cómo se perciben las propiedades del material junto con las variables algorítmicas.

«Nos gustaría ser capaces de percibir la entrada y variar la salida de la fuerza para que coincida mejor con las fuerzas aplicadas y devueltas por los materiales del mundo real», declararon los investigadores que evaluaron la necesidad de una mejor detección y actuación para variar las propiedades mejor Para los experimentos de percepción táctil.

Los resultados mostraron en general que la percepción táctil sobrepasa abrumadoramente a la visual. Los investigadores creen que es porque los participantes estaban realmente tocando y haciendo que un objeto se mueva, permitiéndoles conectarse físicamente. Ellos ven un estudio más avanzado con simulación de material más complejo como beneficioso en el futuro, dándoles la oportunidad también de mejorar algunos de los requisitos más técnicos implicados junto con los actuadores de la forma y texturas de superficie. Los investigadores también buscan evaluaciones más avanzadas basadas en la comparación con materiales reales.

«Creemos que es necesario tener estudios avanzados de usuarios para pedir a los usuarios que se comparen con el material real», concluyeron los investigadores. «A través de estudios comparativos de nuestro sistema con material real, podríamos indicar cómo mejorar el hardware y el software».

Este estudio único, si bien puede haber más por venir, les ha permitido ver un futuro futuro para interfaces similares con formas cambiantes que permiten que los materiales, tal vez impresos en 3D, sean vistos por sus «propiedades materiales percibidas» y manipulados y Entonces realmente poner a utilizar en aplicaciones de la vida real, ofreciendo una experiencia mejorada en el reino digital. También ha atraído la atención de Internet, ya que sitios como The Verge señalan que los «píxeles» impresos en 3D utilizados en este proyecto responden al tacto y la luz , y mantienen un interés increíble para el futuro. ¿Cómo crees que este estudio puede tener un impacto en las aplicaciones del mundo real? Díganos sus pensamientos en el foro de estudio del MIT en 3D Printed Materials & Haptics en 3DPB.com.

Fuente: 3dprint.com