Cabelo programável criado com o avanço da impressão 3-D

Jun 25 2016
Pesquisadores descobriram como contornar um obstáculo no design, modelagem e impressão de estruturas 3-D semelhantes a cabelos e peles.
Cilllia - Estruturas de cabelo impressas em 3D para textura de superfície, atuação e detecção Tangible Media Group/MIT Media Lab

Imprimir cabelos realistas é uma nova fronteira na impressão 3D – e os pesquisadores acabaram de descobrir uma maneira mais eficiente de fazer isso. O Media Lab do MIT desenvolveu um software inovador que pode gerar com precisão o ângulo, a espessura, a densidade e a altura do cabelo aos milhares.

O processo, alimentado por uma plataforma de software chamada Cilllia , agora leva minutos em vez de horas e não requer hordas de dados de falhas de computador.

Especificamente, a equipe do MIT liderada pelo pesquisador Jifei Ou descobriu como contornar um dos obstáculos mais onerosos da impressão 3D: a quantidade de dados necessária para fazer milhares de fios de cabelo ou pele 3D sobrecarregaria a maioria dos aplicativos de software CAD . Anteriormente, desenhar milhares de fios de cabelo significava horas de paciência e toneladas de poder de computação. Foi feito usando um software tradicional de desenho assistido por computador (CAD) e exigia que o usuário desenhasse milhares de cabelos individuais em um computador.

Para contornar esse problema, a equipe do MIT criou folículos capilares usando pixels individuais – o termo é a abreviação de “elemento de imagem” e se refere aos pequenos pontos coloridos que compõem as imagens em telas de computador – na forma de um cone.

Com a ajuda de um software de edição de imagem , os pesquisadores usaram pixels coloridos para diferentes partes do desenho de cada cabelo: vermelho para o eixo X, verde para o eixo Y e azul para altura. Em seguida, eles construíram um programa de software 3-D Cilllia para traduzir esse algoritmo. Cilllia pode alterar o ângulo, espessura, densidade e altura dos cabelos em um modelo 3-D usando uma ferramenta deslizante para manipular os valores. Agora, milhares de folículos podem ser criados em minutos em vez de horas.

Pesquisadores usaram Cilllia para criar e imprimir tudo, desde cabelos finos e macios semelhantes aos folículos ciliares do nariz humano até cerdas grossas de pincel. Eles fizeram isso em superfícies planas e curvas, explorando principalmente a maneira como o cabelo poderia ser usado para adesão, sensação e atuação.

Um lote de cabelo impresso em 3D foi feito para aderir a estruturas semelhantes a velcro. Os pesquisadores também imprimiram o cabelo na forma de um coelho. O pelo da lebre, equipado com luzes LED, podia ser programado para sentir quando era acariciado e fazer com que as luzes se ativassem. Além disso, os pesquisadores conseguiram imprimir cabelos que podiam mover objetos usando vibração.

Um exemplo de cabelo impresso em 3D criado usando o programa Cilllia.

Em vez de manter as maquinações do software em segredo, a equipe do MIT planeja abrir o código do programa. A mudança permitirá que outros testem os limites da tecnologia, bem como encontrem designs e usos adicionais para cabelos impressos em 3D. 

Agora que legal

Uma impressora 3-D chamada Foodini pode imprimir tudo, de hambúrgueres e pizza a nhoque e macaroons; ela opera da mesma maneira que uma impressora 3-D que usa plástico, mas em vez disso tem tubos de aço inoxidável que implantam ingredientes de qualidade alimentar em camadas.