Сочинение на тему Применение 3D-печати в освоении космоса
- Опубликовано: 13.08.2020
- Предмет: Наука
- Темы: астрономия, Исследование космоса
<Р> 1. Как 3D-печать используется в космической отрасли и как ее использование в космосе будет революционным для технологии?
Компания под названием Planetary Resources в 2014 году разработала космический корабль, полностью изготовленный с использованием 3D-технологий. Судно было разработано с использованием программного обеспечения САПР, а детали были напечатаны на 3D-принтерах. Конечный продукт стоил и весил значительно меньше, чем средний спутник НАСА. Конечный продукт был разработан так, чтобы быть довольно простым и не выполнять очень важную функцию, однако тот факт, что 3D-принтер может генерировать объекты, способные выполнять космические полеты, удивителен, это особенно удивительно, учитывая тот факт, что в продукте было всего около 12 движущихся частей. , Это огромный шаг вперед в индустрии 3D-печати, который доказывает, что 3D-печать – это не просто увлечение любителями. Машина, способная производить космические корабли, вероятно, будет способна на что угодно.
<Р> 2. Как новые платформы захвата реальности влияют на рынок 3D-печати? Каковы некоторые из этих новых методов сбора данных?
Поскольку 3D-печать продолжает развиваться на протяжении многих лет, захват реальности растет вместе с ней. 3D сканеры и технологии фотограмметрии значительно продвинулись. Невероятно высокое разрешение 3D-моделей теперь можно создавать из такого оборудования, как обычный смартфон. Программное обеспечение для захвата реальности продолжает развиваться, создавая более сложные и сложные модели для печати. Ручные сканеры теперь можно использовать практически в любом месте для создания 3D-модели практически любого объекта. Камеры высокого разрешения могут использоваться в сочетании с программным обеспечением для фотограмметрии для создания очень подробных 3D-моделей реальных объектов. Эти 3D-модели с более высоким разрешением позволяют получать точные, детальные и качественные конечные отпечатки, как никогда раньше. Поскольку методы захвата реальности продолжают улучшаться, качество моделей и их последующие отпечатки также улучшатся.
<Р> 3. Каковы некоторые прогнозы на ближайшее будущее для 3D-печати по мнению лидеров отрасли и исследователей? Не забудьте включить информацию из видео и чтения в ваш ответ. В частности, просмотрите видео от Ави Рейхентал и Пинг Фу.
В ближайшем будущем предполагается, что такие отрасли, как ювелирные изделия, игрушки, безделушки, керамика, небольшие подарки и т. д., будут процветать в мире 3D-печати. Вполне возможно, что в течение десяти лет 3D-печать станет просто способом, с помощью которого мы будем производить небольшие простые изделия, подобные этим. Аксессуары и одежда будут становиться все легче и проще по мере развития технологий. Крупные промышленные продукты, такие как автомобили, катера, самолеты, космические корабли, заводские машины и т. Д., Также будут все чаще использовать 3D-печать, однако в течение некоторого времени это не будет нормой. Двумя крупнейшими типами предстоящей 3D-печати являются металлическая печать и биопечать. Печать на металле уже возможна и широко используется и с ней экспериментируют. По мере совершенствования этого процесса производство крупных металлических изделий, таких как автомобили, станет намного проще, дешевле и быстрее. Биопечать все еще находится на экспериментальной стадии, однако это быстро развивающаяся технология. Исследователи в настоящее время могут печатать кожу непосредственно на поврежденные части тела. Все части тела, такие как уши, уже были напечатаны, и исследователи надеются, что вскоре они смогут напечатать больший орган, такой как печень и почки, для имплантации пациентам. Исследователи и лидеры отрасли в этих областях видят множество потенциальных преимуществ 3D-технологий, таких как значительно меньшее количество отходов. Однако более важным преимуществом являются возможности настройки. Широкая настройка, которая идет с 3D-технологиями, позволит потребителям помогать проектировать и точно видеть то, что они хотят, намного легче, чем когда-либо прежде
<Р> 4. Как 3D-печать влияет на искусство? Какие изменения в сфере искусства происходят в результате этой технологии?
В настоящее время художники используют программное обеспечение 3D CAD для проектирования таких предметов искусства, как скульптуры. Программное обеспечение позволяет художникам создавать более сложные и непонятные проекты, чем они могли раньше. Ручные сканеры позволяют художникам сканировать человека или предмет, который они желают, для художественного произведения. Это сканирование может быть загружено в компьютерную программу, где художник может изменить произведение так, как ему заблагорассудится. Затем художник может использовать модель в качестве модели для создания готовой детали вручную или художник может распечатать сложную и отредактированную модель на принтере. В фильмах в настоящее время начинают использоваться 3D-технологии, такие как сканеры, для создания цифровых и CGI-эффектов. Специалисты по спецэффектам могут использовать сканер для создания моделей людей, мест, которые можно цифровым образом визуализировать и поместить в фильм. Это позволяет команде спецэффектов создавать полностью CGI с гораздо большей легкостью, чем когда-либо прежде. Еще одним достижением в искусстве является создание скульптурных портретов и бюстов. Теперь, используя светодиодные фонари и камеры в сочетании с фотограмметрией и 3D-сканерами, невероятно точные 3D-модели могут быть созданы для людей, которые хотят делать портреты сами. Эти 3D-модели могут быть распечатаны для клиентов, которым требуется портрет, на высококачественных 3D-принтерах. Это гораздо более дешевый и быстрый процесс, чем обращение к художнику с просьбой физически нарисовать портрет кого-либо.
<Р> 5. Каким образом 3D-печать повлияет / повлияет на образование, цифровое наследие и обучение и обеспечит пять ваших собственных прогнозов для 3D-печати в обозримом будущем?
Как прорывная технология, 3D-печать и 3D-технологии начали менять способ, которым мы делаем почти все, включая обучение, преподавание и сохранение наследия. В прошлом, например, учитель в классе должен был иметь под рукой предметы для обучения или заказывать их и отправлять их. Теперь, если учитель имеет доступ к 3D-печати, он или она может просто найти модель объекта, с которым она хочет преподавать, и распечатать его. Мгновенный доступ к учебным пособиям будет продолжать способствовать обучению и заинтересованности в обучении. Для сохранения наследия 3D сканирование и фотограмметрия оказали очень большое влияние. Ранее, чтобы получить модель артефакта в полевых условиях, исследователь должен был прижать материал к артефакту и создать форму. Теперь исследователи могут просто сканировать объект с помощью ручного сканера и создать 3D-модель, которую затем можно распечатать. Это позволяет исследователям получать очень детализированные изображения и модели изучаемых предметов, не вступая в физический контакт и не разрушая изделие.
На мой взгляд, самая захватывающая вещь на горизонте для 3D-печати – это биопечать. Способность печатать кожу непосредственно на раненого пациента невероятна, без технологии 3D это было бы невозможно. В ближайшем будущем я предсказываю, что простые органы, такие как печень и почки, будут напечатаны в лабораториях и имплантированы пациентам. В некотором отдаленном будущем я надеюсь увидеть более сложные органы или даже системы органов; они могут включать глаза, желудки, кишечник и даже сердца. Возможность 3D-печати собственного сердца, сделанного из собственной мышечной ткани человека, может кардинально изменить медицинский мир.
В ближайшем будущем я также увижу 3D-печать, заменяющую современные технологии производства повседневных предметов, таких как одежда, шоу, украшения, дверные ручки, чехлы для телефонов и т. д. Я считаю, что технология достигла такого уровня, что почти все производство простые вещи могут быть выполнены с помощью 3D-печати. Это также позволило бы более легко настраивать предметы быта для потребителя, а также сокращать отходы. Я вижу рынок, где покупатель может зайти в магазин, показать продавцу и пару серег, которые он хочет, и через час сережки будут напечатаны и готовы к ее ношению. Этот тип производства был бы невероятно прибыльным, основываясь только на возможностях настройки. По мере того, как технологии продолжают прогрессировать и совершенствоваться, я считаю, что становится нормой иметь 3D-печатные изделия, такие как посуда, одежда, украшения и т. Д.
Поскольку 3D-принтеры и сканеры становятся все дешевле и дешевле, я считаю, что для человека вполне нормальным будет иметь 3D-принтер в своем доме. У большинства людей уже есть обычные 2D-принтеры, которые, как думали большинство специалистов отрасли, никогда не произойдут. Поскольку 3D-принтеры доходят до 200-300 долларов, я думаю, что все больше и больше людей будут покупать принтеры для личного пользования. В домашних условиях 3D-печать будет очень полезна для ежедневных исправлений и основных потребностей. Например, если ящик шкафа сломается, его можно легко распечатать, чтобы заменить; или если человеку нужен гаечный ключ определенного размера или сверло, они могут легко напечатать его. В домашних условиях 3D-печать отлично подойдет для домашних подарков, таких как украшения или нестандартная рамка для фотографий, возможности или почти бесконечны. Конечно, они в домашних 3D-принтерах не будут очень высокого качества, но они достаточно высоки, чтобы получить базовые отпечатки, как я описал. Спустя десятилетия по мере развития технологий печати качество домашних принтеров также будет расти. Я также вижу, что 3D-программное обеспечение растет вместе с домашним принтером. Я чувствую, что было бы очень полезно иметь на смартфоне приложение, которое может сканировать объект, похожий на 123D Catch; однако, как только этот элемент отсканирован и модель создана, программное обеспечение сможет создать проверенную модель. Эта модель может быть сохранена в виде файла .stl и распечатана непосредственно со смартфона через Wi-Fi. Поскольку такие компании, как AutoDesk, уже работают над программным обеспечением 3D, я вижу доступное или даже бесплатное приложение, которое может решить эту задачу в ближайшем будущем.
В крупных промышленных компаниях, которые экспериментируют с 3D-печатью и работают с ней, я вижу значительный рост технологий 3D-печати, таких как автомобили, лодки, самолеты и даже космические корабли. Некоторые компании начинают разрабатывать принтеры, которые могут напрямую печатать бетон. Имея достаточно времени и успехов в индустрии 3D-печати, я вижу время, когда дома и здания могут быть напечатаны напрямую. Конечно, передовые технологии любят, что они находятся в немного более отдаленном будущем, чем другие, но я верю, что они очень возможны и будут несколько распространены в немного отдаленном будущем.
В области исследования и сохранения культурного и исторического наследия прогресс будет огромным. По мере того как такие учреждения, как Смитсоновский институт и Британский музей, продолжают сканировать свои экспонаты, библиотека 3D-артефактов будет стремительно расти. Это позволит исследователям и преподавателям иметь доступ к миллионам древних артефактов, которые можно изучать, изучать и учить. Онлайновая коллекция артефактов 3D-наследия уменьшит деградацию древних предметов, поскольку исследователи смогут изучать их, не причиняя вреда при физическом контакте. Это также позволит экспонировать объекты в музеях, поскольку они не будут застревать в подвале под наблюдением исследователей. Исследователи по-прежнему смогут изучать и изучать эти произведения одновременно с их экспонатами.
Поколение Y относится к людям, родившимся между 1980 и 2000 годами (p477). Кит Ярроу, один из авторов «Gen Y Is from Mercury», «является потребителем-психологом, заведующим
Думать, что мы единственные живые существа во вселенной, довольно абсурдно. Вселенная состоит из девяноста одного миллиарда световых лет, и мы обнаружили только четыре процента, а
Астрономические инструменты помогают астрономам определять характеристики удаленных объектов различными способами. Без разработки этих инструментов многие астрономы все равно работали бы над базовыми идеями, а не