Stīgu māksla ir vizuālā mākslas darba radīšanas metode, un attēli nāk no virkņu virkņu, kas atrodas starp adatas. Tagad, TU Vīnē, šo darbu var deleģēt robotam - tā ir sarežģīta uzdevuma piemērs, ko var atrisināt digitālā ražošana.
Stīgu mākslas pamatideja ir vienkārša: rāmis tiek sadalīts uz āķiem, un tie ir savienoti virkņu virzienā uz priekšu un atpakaļ, līdz tie saplūst ar uztveramu attēlu. Tādā veidā var radīt ļoti interesantus ģeometriskos modeļus - patiesībā eksperti pat var radīt portretus. Tradicionāli mākslinieki veido šos attēlus ar rokām, tādēļ ir nepieciešams ļoti sarežģīts un nogurdinošs dizaina process, kas prasa pieredzi un vienmērīgas rokas.
TU Vīnē šis māksliniecisko attēlu veidojums tagad ir automatizēts: dators aprēķina optimālo vītnes ceļu no jebkura attēla, un rūpnieciskais robots pārņem vītnes plānošanu.
Neskaitāmas iespējas
"No zinātniskā viedokļa tā ir ļoti interesanta problēma, jo tā ir tik grūti atrisināt," saka Przemyslavs Musialski no Diskreta matemātikas un ģeometrijas institūta TU Vīnē. Parasti attēlu tieši šādi nevar kopēt - galu galā vītnes metodi nevar izmantot, lai iestatītu vienu pikseļu, bet lai izveidotu nepārtrauktu līniju. Tāpēc ir nepieciešams atrast vislabāko iespējamo tuvināšanu.
Lai izveidotu attēlu, tiek izmantots apļveida rāmis ar 256 āķiem. "Mūsu aprēķini liecina, ka āķu skaita palielināšana vēl vairāk uzlabo galīgo rezultātu tikai nedaudz," saka Przemyslavs Musialski. Vītni var izstiepties no katra āķa labās vai kreisās puses uz jebkura cita āķa labo vai kreiso pusi. Tādā veidā, pat ar tikai aptuveni 30 vītņu līnijām, ir vairāk iespējamo variantu, nekā novērotajā Visumā ir atomi, un, lai atveidotu atpazīstamu attēlu, nepieciešams daudz lielāks skaits. Tāpēc algoritma atrašana, lai aprēķinātu pavediena ceļus lai precīzi attēlotu noteiktu attēlu, ir liels izaicinājums.
Tomēr matemātiskais problēmas risinājums pētniecības komandai nebija pietiekams. Mērķis bija radīt patiesu "stīgu mākslu" pilnīgi automatizētā veidā. Lai izveidotu apļveida virknes mākslas attēlus ar diametru 63 cm, izmantojiet augstas precizitātes industriālos robotus pa garu 256 āķu līniju. Pat rūpnieciskais robots nevar pabeigt šo uzdevumu vienā mirklī: atkarībā no attēla, ražošana aizņem 2-5 stundas un prasa no 2 līdz 6 kilometriem diegu.
Izpētes grupa ir daļa no Tūrisma institūta Vīnes ģeometrijas un skaitļošanas dizaina centra, un to atbalstīja Peter Wonka pētījumu grupa King Abdullah Zinātnes un tehnoloģijas universitātē Saūda Arābijā. "Pat ja mūsu robots ražo diezgan attēlus, mūsu darbs, protams, nav mākslas projekts," saka Przemyslavs Musialski. "Visbeidzot, mēs vēlējāmies parādīt, kā atrisināt īpaši sarežģītas tehniskas problēmas. Stīgu mākslas projektā izmantojamās metodes nākotnē būs svarīgas digitālās produkcijas ražošanā."
