毛发结构广泛存在于自然界中,其丰富的形态和物理属性为动植物提供了保温、防水、防卫等特定的功能。人工复刻的毛发结构能在医疗康复、时尚设计、智慧农业等领域展现出巨大的应用潜力。
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X-Hair利用拉丝现象制造毛发结构
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X-Hair实现五种不同形态毛发结构
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如何快速、简便、定制化地复刻自然界的毛发结构呢?浙大设计团队给出了一个新方案X-Hair:利用熔融沉积式3D打印机常见的拉丝现象,通过参数控制,可打印出不同软硬度、粗细度的毛发结构,并在此基础上实现了多种形态毛发的制造。
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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设计学博士生姬俊哲。“X-Hair以自然界常见的毛发结构为灵感,通过参数的精细控制,极大地拓展了FDM式3D打印技术的设计空间,让所打印物体具备毛发的属性!” 姬俊哲分享道。
项目成果:
项目成果于2024年10月发表在国际人机交互领域顶级会议UIST 2024 (中国计算机学会A类会议)。研究团队:王冠云、姬俊哲、徐云楷、任磊、吴笑阳、郑淳远、周晓婧、唐欣、冯博宇、孙凌云、陶冶、郦家骥。本项目受到浙江省自然科学基金的资助。
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论文原文链接:
Guanyun Wang, Junzhe Ji, Yunkai Xu, Lei Ren, Xiaoyang Wu, Chunyuan Zheng, Xiaojing Zhou, Xin Tang, Boyu Feng, Lingyun Sun, Ye Tao#, and Jiaji Li#. 2024. X-Hair: 3D Printing Hair-like Structures with Multi-form, Multi-property and Multi-function. In Proceedings of the 37th Annual ACM Symposium on User Interface Software and Technology (UIST ’24). Association for Computing Machinery, New York, NY, USA, Article 65, 1–14.
https://doi.org/10.1145/3654777.3676360
(UIST 2024, CCF-A, #通讯作者)