Arte della stringa è la tecnica di creazione di un'opera d'arte visiva, e le immagini provengono da un insieme di stringhe che si estendono tra i perni. Ora, alla TU Vienna questo lavoro può essere delegato a un robot — un esempio di un'attività complessa che può risolvere la fabbricazione digitale.
L'idea di base dell'arte di stringa è semplice: ganci distribuiti su un telaio sono collegati da archi e indietro fino a quando non si fondono in un'immagine percepibile. In questo modo, possono essere creati modelli geometrici molto interessante - in realtà, veri esperti possono anche creare ritratti. Tradizionalmente, gli artisti fanno tali immagini a mano, che richiedono un processo di progettazione altamente complesso e noioso che richiede esperienza e mano ferma.
Alla TU Vienna, ora è stato automatizzato questo tipo di creazione di immagini artistiche: il computer calcola il percorso ottimale da una data immagine, e il robot industriale assume la direzione di pianificazione del thread.
Innumerevoli possibilità
"È un problema molto interessante da un punto di vista scientifico, perché è così difficile da risolvere," dice Przemyslaw Musialski dell'Istituto di matematica discreta e geometria a TU Vienna.Typically, un'immagine non può essere copiata esattamente in questo modo - dopo tutto, il Metodo di thread non può essere utilizzato per impostare un singolo pixel, ma per disegnare una linea continua. Pertanto è necessario trovare la migliore approssimazione possibile.
Per creare l'immagine, viene utilizzata una cornice circolare con 256 ganci. "I nostri calcoli hanno dimostrato che aumentando il numero di ganci affatto più ulteriormente migliora il risultato finale solo marginalmente," dice Przemyslaw Musialski. Il filo può essere allungato dal lato destro o sinistro di ogni gancio sul lato destro o sinistro di qualsiasi altro gancio. In questo modo, anche con solo circa 30 threadlines, ci sono più possibili varianti che ci sono gli atomi nell'universo osservabile — e al fine di riprodurre un'immagine riconoscibile, è richiesto un numero molto maggiore. Di conseguenza, trovare un algoritmo per calcolare il percorso di un thread per riprodurre una data immagine esattamente come possibile è una grande sfida.
Tuttavia, la soluzione matematica del problema non era abbastanza per il team di ricerca. L'obiettivo era quello di produrre la vera "arte di stringa" in modo completamente automatizzato. Per creare immagini d'arte stringa circolare con un diametro di cm 63, utilizzare robot industriali ad alta precisione attraverso una lunga serie di 256 ganci. Anche il robot industriale non può completare questa attività in un batter d'occhio: a seconda dell'immagine, la produzione richiede 2-5 ore e tra 2 e 6 chilometri di filo.
Il team di ricerca è parte del centro per la geometria e Computational Design a TU Vienna ed è stato sostenuto dal gruppo di ricerca di Peter Wonka presso la King Abdullah University di scienza e tecnologia in Arabia Saudita. "Anche se il nostro robot produce belle immagini, il nostro lavoro ovviamente non è un progetto artistico," dice Przemyslaw Musialski. "Infine, abbiamo voluto mostrare come risolvere i problemi tecnici particolarmente difficili. Nel progetto di arte di stringa, i metodi che usiamo giocherà un ruolo importante nella produzione digitale in futuro."
