Главная страница » Конкурсные работы участников » Технические науки » Исследовательский проект “3D-моделирование и проектирование шахматных фигур в стиле Вороного для 3D-печати”

Исследовательский проект “3D-моделирование и проектирование шахматных фигур в стиле Вороного для 3D-печати”

Автор (ы)

Гайнутдинов Алмаз Алекович

Аффилиация

МАУДО “Центр детского творчества”, пгт. Белый Яр, Ханты-Мансийский Автономный округ – Югра, 7 класс

Научный руководитель

Ерленко Елена Викторовна

Аннотация

Актуальность выбранной темы обусловлена практически повсеместным использованием трехмерной графики в различных отраслях и сферах деятельности. Широкое использование 3D-технологий в сфере маркетинга, архитектурного дизайна, медицины и кинематографии, и промышленности. знание которой становится все более необходимым для полноценного развития личности. 3D-моделирование позволяет создать прототип будущего сооружения, коммерческого продукта в объемном формате. Важную роль 3D-моделирование играет при проведении презентации и демонстрации какого-либо продукта или услуги.

Когда мне было 7 лет, меня дедушка научил играть в шахматы. Шахматы требуют колоссальной человеческой мысли, глубокий и большой расчет вариантов. Для победы в шахматы необходимо логически мыслить, просчитать комбинации на несколько ходов вперёд и быть предельно внимательным. Мне нравится проводить свободное время за игрой в шахматы, это и натолкнуло меня на идею сделать шахматы своими руками. Было бы хорошо на перемене в школе, выезжая на природу или на улице с друзьями поиграть в шахматы. Обучаясь в объединении «3D-прототипирование» Технопарка Центра Детского творчества, мы решили создать 3D-модель шахматных фигур в Tinkercad.

Цель – выполнить анализ разнообразия и развитие приемов 3D-моделирования и 3D-печати и на основе изученного создать свою модель шахматных фигур в стиле Вороного.

Для реализации данных целей были поставлены следующие задачи:

  • собрать информацию о внешнем облике и развитии шахматных фигур;
  • познакомиться с принципом работы 3D-ручки и 3D-принтера, изучить область их применения;
  • создать и реализовать дизайн-проект и трёхмерный макет шахматных фигур.

В этом наборе шахмат мы используем структуру Вороного для каждой фигуры. Структура Вороного — это математическое построение раздела плоскости, в результате которого получаются крутые, похожие на перепонки трехмерные структуры. Преимущество структуры Вороного для 3D-печати состоит в том, что для печати обычно требуется меньше нити, это замечательно, когда вы печатаете 32 шахматные фигуры – восхитительно красивые модели в стиле Вороного (математическое разбиение пространства с несколькими точками на области), алгоритм которых хотелось повторить. Недавно это стало возможным при использовании программы Meshlab. Для начала берем нашу модель шахмат, которая в дальнейшем будет выполнена в стиле вороного и импортим ее в Meshlab. Задаем необходимые параметры, и после обработки объекта программой получаем нашу модель. Далее распечатываем на 3D-принтере DobotMOOZ.

На основании проведенного исследования наша гипотеза нашла подтверждение что ранее волшебные и не постижимые 3D-технологии, доступны обычному школьнику, мы пришли к выводу, что данные технологии могут быть полезны людям разных возрастов и разных профессий: детям, педагогам, дизайнерам, архитекторам, инженерам и конструкторам. Приложив совсем немного усилий, был создан объемный комплект моделей шахматных фигур по собственному дизайн-проекту. Методом наблюдения и изменения входных настроек печати, были найдены оптимальные параметры для воплощения моих фигур в реальные объекты.

В ближайшее время я планирую спроектировать и напечатать полный набор из 32 шахматных фигур, а поле для игры будет разработано в макете для лазерной гравировки и резки. Однако у меня возникло ещё много вопросов, например, о 3D-сканировании, об опасностях 3D-печати запрещенных предметов (оружия), о возможностях 3D-печати в медицине. Поэтому, я планирую совершенствовать свои навыки владения средой трехмерного моделирования и продолжать исследовать эту тему. 3D-принтеры помогают воплотить мечты в реальность. 3D технологии стали общедоступны на занятиях в лабораториях технопарка открывшегося на базе МАУДО «Центра детского творчества» и, возможно, когда-нибудь я стану моделлером, 3D-аниматором, 3D-повором, а может и 3D-хирургом!

Содержание работы

Автор предпочел не показывать работу на сайте

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Конкурс, в котором автор работы принял участие:

V Международный конкурс исследовательских проектов школьников “Древо жизни”, 2022/2023

Отрасль наук

Форма представления работы

Дата публикации работы: 24.03.2023

Смотреть похожие работы

Исследовательский проект “Информационная безопасность”

Седельников Федор Александрович
МАОУ СОШ №30, г. Тюмень
На сегодняшний день 92% компаний, по данным «Gartner», не в состоянии обнаружить взломы на ранних стадиях, а именно таргетированные атаки, которые отличаются высокой скрытностью. Источниками угрозы являются как внешние злоумышленники,...

Исследовательский проект “Приготовление полезного печенья”

Оверина Варвара Никитична
БОУ "Гимназия N62", г. Омск, Омская область
Актуальность темы проекта. В каждом покупном печенье содержится сахар и другие составляющие, которые могут негативно влиять на организм человека. В любой готовой продукции добавляются ароматизаторы, усилители вкуса, красители и много завуалированных веществ,...