Тепер є спосіб створювати та друкувати 3D-об’єкти одночасно

21 Лютого 2018
креатівіті технології

Інженери з США створили систему, що дозволяє моделювати та друкувати об’єкти в реальному часі, додавати нові деталі без необхідності зупиняти принтер і навіть доповнювати існуючі предмети.

Зазвичай для друку предмета на 3D-принтері cпершу потрібно від початку до кінця створити його модель на комп’ютері – причому це вимагає певних навичок роботи в системах автоматизованого проектування. Тільки після цього модель можна надрукувати, на що витрачається від декількох годин до декількох діб – це не дуже зручно якщо, наприклад, терміново потрібно створити якийсь об’ємний предмет.

Американські інженери під керівництвом Хуайшу Пен з Корнельського університету знайшли простий та швидкий вихід – розробили систему моделювання 3D-друкованих виробів в реальному часі. Для цього користувачу потрібні VR-шолом і стереокамера, контролер та роботизований маніпулятор, що нагадує 3D-ручку. Користувач створює модель об’єкта в доповненій реальності, після чого система перекладає її в полігональну сітку та друкує її на столі.

Під час друку в модель можна додавати нові деталі без необхідності зупиняти принтер або завантажувати нову модель. Крім того, на такому принтері є можливість не тільки створювати об’єкти «з нуля», а й використовувати реальні предмети як основу. Розробники показали, що в такий спосіб можна, наприклад, надрукувати підставку для моделі винищувача.

Докладний опис системи є на сайті авторів.

21 Лютого 16:47
креатівіті технології
Найцiкавiше на сайтi

Плащ из травы, пластинка из крови: как дизайн ищет новые пути и находит их

Пока консерваторы копают картошку у бабушки на огороде, новаторы из мира дизайна озаботились тем, как синтезировать из этой картошки что-то полезное в хозяйстве, например, ложку. Ресурсы планеты исчерпываются, а человечество не только потребляет все больше, но и отправляет в отходы невероятное количество сырья. Выпускница Эйндховенской академии дизайна Даша Цапенко прочла лекцию о биоматериалах в дизайне, а Platfor.ma записала самое интересное.

В Эйндховенской академии лабораторию биоматериалов открыли несколько лет назад, а в США дизайнеры уже многого достигли в этом направлении. Очевидно, руководство академии решило не отставать от тренда – и в первый год магистратуры нам предложили создать что-то свое, используя потенциал биотехнологий.

Я, например, вырастила плащ из семян чиа. Прорастила их в ткани, пока «ворс» не достиг нескольких сантиметров. В Голландии постоянно идут дожди, и никто не любит эту погоду. А суть моей идеи была именно в том, чтобы человек искал дождь ради полива плаща. Я сама ходила так под ливнем, а потом выкладывала плащ на специальный поддон. В итоге он «прожил» около двух недель.

А наш преподаватель Эрик Кларенбик создал стул из мицелия – это корневая система грибов. Для этого он использовал специальный 3D-принтер, поместил субстрат с мицелием в него и напечатал части стула, которые потом собрал в единую конструкцию.

Плащ из ростков чиа - проект Даши Цапенко / dashatsapenko.com
Myceliumchair - проект Эрика Кларенбика / ericklarenbeek.com

Кстати, в качестве биоматериала чаще используют именно мицелий, а не сами грибы. Американская компания Ecovative увидела в этом материале строительный потенциал и начала выращивать утеплитель для домов. Он легкий, плотный, пористый, полностью биоразлагаемый. Для субстрата они применяют местные материалы: солому, например. Измельчают ее и смешивают с грибными спорами. Когда добавляют влагу, материал растет. Чтобы остановить рост и получить готовый продукт, который не будет расти даже при попадании воды, его запекают при определенной температуре.

Несколько лет назад Ecovative создали биоразлагаемые кирпичи.  В качестве субстрата использовали сельскохозяйственные отходы. Потом из кирпичей выстроили временную башню для проекта, разработанного архитектором Дэвидом Бенджамином в рамках программы молодых архитекторов MoMA.

Кроме того, в США уже довольно давно продают наборы по принципу «Сделай сам», только теперь это «Вырасти сам». В них вегетативная корневая структура грибов, субстрат и разъемная форма. Делаешь все по инструкции: растишь, запекаешь в обычной духовке – и готова твоя лампа, горшок для цветов или какая-то другая несложная вещь для дома.

Геній генів: як наука навчилась творити суперлюдей і чому це лякає саму науку

CRISPR Cas9 — це складна назва простої та дешевої технології редагування геному, яка кардинально змінила можливості молекулярної біології. Ця система дозволила вченим серйозно говорити про перемогу над раком, ВІЛ та вірусом Зіка, спадковими генетичними захворюваннями та малярією. Завдяки CRISPR Cas9 можна здійснити аграрну революцію або «запрограмувати» собі ідеальну дитину. Фактично ця технологія кинула людству виклик на наукових, етичних, соціальних та політичних фронтах. Platfor.ma спробувала розібратися, чого в ній більше: корисного чи небезпечного.

Ланцюг ДНК — як намисто, де структурні елементи, нуклеотиди, зібрані в унікальній послідовності. Це намисто пасує саме вам і визначає ваше життя. Коли в послідовності всі намистини складені правильно, організм працює добре. Але коли туди втручаються віруси або мутації, гармонійна послідовність руйнується і людина хворіє. Вчені з’ясували, що організмові боротися з вірусами допомагає dream-team: CRISPR та білки Cas9. Ці круті хлопці в парі можуть «вирізати» з геному частинки вірусу, зупинивши зовнішнє вторгнення в клітину.

CRISPR — це імунна система багатьох одноклітинних, яка рятує мікроорганізми від вірусів. Розшифровується як Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (короткі паліндромні повтори, регулярно розташовані групами). Це необхідно знати, тому що між повторами містяться важливі частини — спейсери (проміжки). Вони несуть інформацію про чужорідні елементи, які колись проникали в клітину або в її пращурів.

Тобто CRISPR — це такий собі колекціонер, в якого є знімки усіх вторгнень в клітину. Він також турбується про оновлення своєї колекції. А Cas9 — це вже справжній ювелір, який за допомогою знімків вишукує на 100% ідентичні послідовності та вирізає їх із ланцюга ДНК. Потім ланцюг відновлюється і заповнюється правильними комбінаціями нуклеотидів.

Емануель Шарпентьє

У 2012-му науковці Емануель Шарпентьє та Дженіфер Дудна запропонували самостійно програмувати РНК для колекції, щоб Cas9 впізнавав і видаляв саме ті ділянки гену, які потрібно науковцям. Приблизно тоді ж інші дослідники встановили, що така технологія може спрацювати не лише в бактеріях, а й у людському організмі. Коли ж стало відомо, що цей відносно недорогий та ефективний спосіб редагування геному дійсно працює, учені по всьому світові розпочали найрізноманітніші дослідження.

Звіра надія і любов: як тварини вчаться говорити з людьми і доводять свій розум

На початку серпня в зоопарку Атланти у віці 39 років помер орангутан Чантек. Він прославився тим, що вивчив мову жестів і мав цілий ряд інших інтелектуальних здібностей. Чантек ходив до коледжу і любив бургери, а його ім’ям назвали проект, що ставить за мету узаконити існування особистості у всіх людиноподібних мавп. Platfor.ma розповідає історію мавпи, яка вміла спілкуватися, і з’ясовує, чи готове людство поділитися частиною прав зі співмешканцями.

Чантек народився у 1977 році в дослідницькому центрі в США. Перші дев’ять років життя він провів у Теннессі з антропологом Лін Майлз. Лін досліджувала  навчання мавп мові – дуже поширений експеримент в Америці впродовж ХХ століття. За цей час орангутан усвідомив необхідність прибирати за собою в кімнаті, навчився використовувати і комбінувати підручні засоби у повсякденні, а також запам’ятав дорогу з кампусу до найближчої закусочної, яку міг навіть показати водієві. Однак найголовнішим його досягненням стало оволодіння американською мовою жестів – Чантек мав словник у 150 символів, – а також розуміння розмовної англійської. Відтепер у світі лишилось тільки дві мавпи, що користуються людськими жестами: горила Коко і шимпанзе Уошо.

Чантек навіть відвідував заняття у місцевому університеті (про це зняли документальний фільм від Animal Planet та PBS: «Мавпа, що ходила до коледжу») та був улюбленцем академічної спільноти. Однак врешті адміністрація, яка побоювалася інцидентів і можливих судових позовів, наполягла, щоб вже дорослого Чантека відправили назад до зоопарку. Наступні 11 років він провів у тісній клітині, де страждав від депресії і зайвої ваги.

Одного разу колишні друзі-науковці завітали до нього. Чантек дуже розхвилювався, жестами показав ключі від автівки і попросив забрати його додому. Врешті в 1997 році зоопарк Атланти запропонував для розумного орангутана зону природного проживання, де він і залишився до кінця життя.

Чантек – гібрид двох єдиних існуючих на планеті видів орангутанів: борнейського і суматранського, а з місцевих мов його ім’я перекладається як «прекрасний». Це дуже розумні тварини, яким зараз загрожує зникнення. Разом з шимпанзе і горилами вони належать до родини гомінідів – де також є люди і наші викопні предки. Орангутанів, шимпанзе і горил відносять до людиноподібних мавп – тварин настільки фізіологічно і розумово близьких до людей, що деякі вчені домагаються визнання в них особисті і надання розширених прав.

Так, наприклад, у 1983 році була написана книга «Розум мавпи», автори якої, Девід та Анна Премаки, стверджували, що людиноподібних мавп можливо навчити мові. Вони писали: «Ми знаємо, що той, хто розуміє мовлення, повинен знати мову, навіть якщо він або вона не здатні відтворити її самостійно».

В 50-х роках ХХ століття проводився експеримент з шимпанзе Вікі, де її розумові здібності порівнювалися з дитячими. За рівнем логіки вона цілком могла конкурувати з дітьми – людиноподібні мавпи користуються метафорами та вміють узагальнювати, використовуючи знайомі слова для описання нових: «запальничка – це пляшка і сірник». Але мовлення при цьому стало нездоланною перешкодою: вважається, що на заваді стоїть будова голосового апарату та можлива відсутність у мозку певних структур, пов’язаних з вимовою.

Натомість шимпанзе довели свою здатність до повноцінного спілкування, успішно освоївши мови жестів, символів та лексиграм – несхожих на позначувані предмети умовних знаків, які вигадали спеціально для навчання людиноподібних мавп. В більшості випадках вони могли переносити властивості символів на схожі предмети: наприклад, якщо синій трикутник позначав червоне яблуко, то шимпанзе могли використати цей символ для позначення вишні, яка здавалася їм схожою.

Давайте завтра: п’ять трендів, які змінять наше життя

Минулого тижня у Fedoriv Hub відбувся семінар авторитетного європейського експерта з трендвочингу Сюзанни Скалскої, який організувала агенція CreaPro за сприяння посольства Королівства Нідерландів в Україні. Platfor.ma записала найцікавіші думки дослідниці про те, як наше життя зміниться вже дуже скоро і чому майбутнє вже поруч.

Після винаходу парового двигуна в нашому  суспільстві відбулись грандіозні зміни. Тоді ми створили феномен, якого не було раніше, – роботу. А що було до цього? Було життя. Тепер у нас є життя, є робота і є «йога». І ми шукаємо баланс між ними.

Нове покоління перестає вірити в маркетинг. Воно відчуває, що все це неприродні структури. Ми спостерігаємо закінчення ери маркетингу і входимо в еру мережі спілкування. Йтиметься не про ціни, не про маркетинг. Поки величезні корпорації не знають, як підійти до кожного окремо. Проте у майбутньому людина вирішуватиме, що саме для неї підходить, і не зважатиме на маркетинг, який прагне нав’язати якомога більше непотрібних нам речей.

Перша зміна. Головні рушії економіки переміщуються із Заходу на Схід. Бразилія, Росія, Індія, Китай – ці країни перебирають на себе важелі економічного розвитку.

Друга зміна. Великий демографічний зсув. Завдяки розвитку медицини ми стали довше жити. У 2030 році людей у віці 55+ буде на 73% більше. Financial Times назвав цю ситуацію «срібним цунамі». Потрібно буде щось робити з нашою пенсійною системою, тому що система, за якою зараз живуть більшість країн, була розроблена 150 років тому. Тоді це мало сенс: людина працювала 40 років, виходила на пенсію, проживала кілька років та помирала. А тепер людина працює 40 років, виходить на пенсію, і живе ще 10-20-30 років.

Третя зміна. Зміна бізнес-середовища. Це означає, що ті, хто хизувався своїми дипломами бізнес-шкіл і шкіл менеджменту, можуть покласти їх на полицю, бо вони не знають, як вирішувати проблеми в сучасному світі.

Зміниться ставлення до дизайну. Дизайн 1.0 – система, де дизайнер і замовник удвох вирішують, що робити, – вже відійшла. Зараз дизайн 2.0. Ми виробляємо не тільки продукт, а й все коло послуг, що з ним пов’язане. Але незабаром ми перейдемо на дизайн 3.0. Це означає, що дизайн повністю трансформує організацію. Вже сьогодні є посади віце-президентів з дизайну, які відповідають за цю сферу в усій компанії. Це означає, що дизайн просякнув всю компанію, адже вона працює на основі його інноваційних рішень. І далі ми будемо стояти на порозі стадії 4.0. У ній дизайн перейде за рамки компаній, і почне працювати над дизайном самого суспільства. На цьому етапі фахівці з дизайну надаватимуть поради тим, хто приймає політичні рішення та оформлює наше суспільство.

Ми переходимо від епохи, коли вважали, що чим більше телевізорів маємо, то ми щасливіші, до моделі, коли люди мають дбати одне про одного