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Forté:用户驱动的生成设计工具,可轻松优化3D打印对象
2018-02-07浏览量:657评论数:
卡内基梅隆大学的研究员Anthony Chen创建了一个名为“Forté”的交互式草图工具,可以让用户创建3D打印的生成设计。该工具已被用来制作3D打印的家具,鞋子,机器人腿和其他物品。

几年前,我们写了一个关于Encore的故事,Encore是一个用3D打印部件来增强日常物品的工具。它允许用户通过三种方法打印非打印物品:打印-结束,打印-粘贴,打印-通过,将3D打印转化为修改而不是制作的工具。



Encore的主要设计师,研究员Anthony Chen,现在又回来了一个新的申请 - 他再次选择了一个吸引人的法国名字。这一次该工具被命名为“Forté”,它也是一个帮助3D打印机用户创建高级设计的工具。

Forté是一个用户驱动的生成设计工具,可让用户为3D打印和其他应用程序进行生成设计。它可以用来设计生物启发结构 - 你在许多现代3D打印家具中看到的那种 - 据说非常容易使用。



一切都始于一个草图:为了让他们的想法继续下去,用户可以先画一个简单的形状,或者手绘或者追踪一张照片,甚至是一幅画的图像。然后,在用户的努力下,这些草图可以变成非常复杂、真实的结构。

工具背后的魔力是拓扑优化,即基于特定用户定义的约束和参数自动生成结构的过程。例如,拓扑优化可以独立地产生一个设计,在使用最少的材料时提供最大的强度,对许多设计选项做微小的改变,然后通过模拟运行。



然而,Forté与其他拓扑优化工具有点不同,因为它提供了三种不同的优化方法:添加额外的结构来加强用户的草图;创建用户草图的变体;或扩大用户的草图,然后优化内部材料布局。

在这三种方法中,用户可以控制Forté允许多少“创造性自由” - 工具可以从最初的草图转换多少 - 还可以对生成的设计进行选择性编辑,改进某些不符合自己喜好的区域。用户还可以选择Forté应该尝试不同方法的设计的某些区域,同时通过查看其结构“热图”来跟踪生成的设计的强度。



Chen说:“Forté并没有坐在那里等待优化来吐出不可预知的结果,而是让你互动地控制生成的结构可以偏离原始草图的多少。



陈和一组测试人员已经使用这个创造性的设计工具来创建一个3D绘画,一双可穿戴3D打印高跟鞋、一个3D打印自行车座椅、3D打印机器人腿、3D打印跳跃龙猫的平台、可用的3D打印家具。

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