Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) desenvolveram uma ferramenta generativa baseada em inteligência artificial que permite ao usuário adicionar elementos de design personalizados a modelos 3D sem comprometer a funcionalidade dos objetos fabricados. De acordo com a publicação do MIT News, um designer poderia utilizar esta ferramenta, chamada Style2Fab, para personalizar modelos 3D de objetos usando apenas instruções em linguagem natural para descrever o design desejado. O usuário poderia então fabricar os objetos com uma impressora 3D.
“Para quem tem menos experiência, o problema essencial que enfrentou foi: agora que baixou um modelo, assim que deseja fazer alguma alteração nele, fica perdido e não sabe o que fazer. O Style2Fab tornaria muito fácil estilizar e imprimir um modelo 3D, mas também experimentar e aprender enquanto o faz”, afirma Faraz Faruqi, estudante de ciência da computação e autor principal do artigo que apresenta o Style2Fab.
Impulsionado por algoritmos de aprendizagem profunda, o Style2Fab divide automaticamente o modelo em segmentos estéticos e funcionais, agilizando o processo de design. A ferramenta ajuda a capacitar designers novatos e tornar a impressão 3D mais acessível.
Funcionalidade
Repositórios online, como o Thingiverse, permitem que indivíduos carreguem arquivos de design digital de código aberto criados por usuários de objetos que outros podem baixar e fabricar com uma impressora 3D. Faruqi e seus colaboradores iniciaram este projeto estudando os objetos disponíveis nesses enormes repositórios para entender melhor as funcionalidades existentes nos diversos modelos 3D. E foi a partir daí que ele teve uma ideia melhor de como usar a inteligência artificial.
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“Percebemos rapidamente que a finalidade de um modelo 3D depende muito do contexto, como um vaso que pode ser colocado sobre uma mesa ou pendurado no teto com um barbante. Portanto, não pode ser apenas uma IA que decide qual parte do objeto é funcional. Precisamos de um humano no circuito”, diz ele.
Com base nessa avaliação, definiram duas funcionalidades: funcionalidade externa, que envolve partes do modelo que interagem com o mundo exterior, e funcionalidade interna, que envolve partes do modelo que precisam ser interligadas após a fabricação.
O sistema analisa a topologia do modelo para rastrear a frequência de alterações na geometria, como curvas ou ângulos onde dois planos se conectam. Com base nisso, divide o modelo em um determinado número de segmentos.
Em seguida, Style2Fab compara esses segmentos a um conjunto de dados criado pelos pesquisadores que contém 294 modelos de objetos 3D, com os segmentos de cada modelo anotados com rótulos funcionais ou estéticos. Se um segmento corresponder muito a uma dessas peças, ele será marcado como funcional.
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