PrintPut: система интеграции сенсоров в напечатанные на 3D-принтере объекты.

Благодаря 3D-печати процесс производства прототипов, на который раньше требовались дни и даже недели, теперь занимает всего несколько часов. Нет сомнений, что это прогресс, но только в том случае, если прототип выполняет все необходимые функции – весьма вероятно, что разработчики окажутся разочарованны, особенно, если продукт должен быть интерактивным. Разумеется, можно попытаться вручную встроить сенсоры в напечатанный на 3D-принтере объект, но это довольно трудоемкий процесс. Именно поэтому исследователи из канадского университета Куинс использовали материал-проводник в 3D-принтере с двумя экструдерами, чтобы создать способ изготавливать объекты сразу со встроенными сенсорами.

Система PrintPut справляется с любыми интерактивными элементами, включая кнопки, сенсоры давления, слайдеры, сенсорные экраны и датчики сгибания. Эти детали можно встроить почти на любые поверхности, а не только на плоские – таким образом, перед разработчиками открывается целый спектр возможностей, причем с большинством сложных аспектов файлов CAD справляются специальные программы. Достаточно просто, как обычно, создать CAD-модель, а затем воспользоваться плагином для определения расположения и формы интерактивных участков. После этого программа определяет, как встроить все проводящие каналы, и в результате получаются две связанные друг с другом 3D-модели, одна из которых – оригинальный CAD-файл с пустотами на месте проводящих каналов, а другая – с самими каналами. Далее необходимо отправить файлы на 3D-принтер с двойными экструдерами. Последний шаг – по окончании печати соединить проводящие терминалы, ведущие к каждому сенсору, с Arduino или другим микроконтроллером.

Помимо емкостных и резистивных кнопок, слайдеров и сенсорных экранов, проявив смекалку и изобретательность, с помощью PrintPut можно встраивать и более сложные сенсоры. Например, можно изготовить аналоговый сенсор давления, напечатав два проводящих участка с промежутком между ними, а затем измерить сопротивление, которое возникает при их сближении. Можно также создать датчик сгибания на основе одной линии проводящего материала, сопротивление которого увеличивается при сгибании, поскольку расстояние между частицами углерода увеличивается.Для того, чтобы начать работу с системой интеграции сенсоров, необходим минимальный набор программного обеспечения и оборудования , однако стоит иметь в виду, что в результате производятся прототипы, а не готовые продукты. Разрешение сенсоров, изготовленных по этой технологии, в значительной степени ограничено, поэтому почти невозможно выработать надежный стандарт измерений. Тем не менее, новый метод предлагает массу возможностей для изготовления прототипов.

Источники: vk.com