浙大设计研究|手绘4D打印技术

2023-04-06

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4D打印的物体在外界刺激下可发生形状变化,可应用于航空航天、生产制造、智能产品等领域。然而,大多数4D打印技术局限于特定的打印装备,一定程度上限制了该技术的应用普及。

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4Doodle_2动图-组装变形
4Doodle变形案例

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如何让没有4D打印和建模经验的新手用户自由创作4D工艺品?浙江大学设计学团队提出手绘4D打印技术4Doodle:一种利用3D打印笔实现4D变形效果的低门槛4D打印技术,实现了4D打印在科学教育和4D创作上的普及。4Doodle包括一套MR辅助打印系统,实现了打印过程的可视化引导,有效提升了4D打印的成功率。

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4Doodle_1动图-MR教学
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MR辅助4D打印系统
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4Doodle视频介绍

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该成果的第一学生作者是浙江大学计算机科学与技术学院工业设计系本科生王舒弘。“在用户研究时,看到用户使用4Doodle技术在自由创造时的欢呼与喜悦,我也为自己追求科研之真与人文之美的工作倍感自豪。”王舒弘同学分享道。

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王舒弘横版
浙大工业设计系本科生王舒弘

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项目成果:
项目成果于2023年4月发表在国际人机交互领域顶级会议CHI(中国计算机学会A类会议)。研究团队:陶冶、王舒弘、姬俊哲、蔡琳琳、夏红梅、汪芷淇、何静海、樊亦涛、潘胜璋、徐敬华、杨程、孙凌云、王冠云。本项目受到国家自然科学基金、中央高校基本科研业务费等基金资助、浙江省文化和旅游厅科研与创作项目、ZJU-SUTD IDEA项目等资助。
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论文原文链接:
Ye Tao, Shuhong Wang, Junzhe Ji, Linlin Cai, Hongmei Xia, Zhiqi Wang, Jinghai He, Yitao Fan, Shengzhang Pan, Jinghua Xu, Cheng Yang, Lingyun Sun, and Guanyun Wang#. 2023. 4Doodle: 4D Printing Artifacts Without 3D Printers. In Proceedings of the 2023 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems (CHI ’23). Association for Computing Machinery, New York, NY, USA, Article 731, 1–16. https://doi.org/10.1145/3544548.3581321
(CHI 2023, CCF-A, #通讯作者)