Генеративный дизайн и традиционное мастерство создают сладкую симфонию:скрипка GD

Генеративный дизайн в Autodesk Fusion 360 помог мастеру разработать новый метод проектирования и изготовления электрических скрипок .

Скрипки, на которых играют профессиональные музыканты, представляют собой шедевры ручной работы, требующие недель или месяцев работы высококвалифицированного мастера (скрипочного мастера). Электрические скрипки также могут быть изготовлены вручную, но машины часто производят их серийно на заводах. Одаренный мастер Кевин Базле объединился с Autodesk для создания нового производственного процесса для электрических скрипок. Полученный в результате метод использует генеративный дизайн в Autodesk Fusion 360 и сочетает в себе лучшие черты человеческого мастерства и цифровых технологий производства.

Baslé спроектировал и изготовил GD Violin с помощью инженеров технологического центра Autodesk в Бирмингеме, Великобритания. Басле — настоящий мастер, изготовивший вручную множество акустических и электрических скрипок, каждая из которых изготовлена ​​по индивидуальному заказу и уникальна. Он начинал как профессиональный плотник и столяр, но его интерес к музыке в конечном итоге привел к карьере скрипичного мастера. Это редкая профессия — школы изготовления скрипок есть лишь в нескольких избранных европейских странах.

Конструкция акустической скрипки оставалась относительно неизменной на протяжении веков, но в последние годы электрические скрипки претерпели значительные изменения по мере развития технологий производства. Это позволяет скрипачам выражать свою уникальную индивидуальность через дизайн инструментов. Наиболее распространенными материалами для электрических скрипок сегодня являются пластик, акрил и углеродное волокно. Базле хотел вернуться к использованию материала, который он знал лучше всего, — дерева, из-за его тепла и характера. Но как ему сбалансировать стоимость и удобство игры, создавая что-то действительно уникальное для своих клиентов?

Разработка нового процесса проектирования скрипки

Требовался новый подход. «Мы начали думать о моделировании электрической скрипки с использованием искусственного интеллекта, который не был испытан в скрипичной индустрии», — говорит Базле. «Конечно, он должен был функционировать как музыкальный инструмент, но дизайн мог быть совершенно другим. То, о чем мы никогда раньше не думали».

Генеративный дизайн был рискованным для такого традиционного мастера, как Базле. Baslé хотел, чтобы опыт скрипача оставался неизменным. Он также хотел, чтобы игрок мог приобретать стандартные приспособления в местных магазинах для скрипок, такие как струнодержатель, колки для настройки, опора для подбородка и опора для плеч. «Я хотел, чтобы игрок мог менять фурнитуру в соответствии с тем, что он предпочитает, без необходимости адаптировать свой стиль игры», — говорит Базле.

Изучение генеративного дизайна в Autodesk Fusion 360

Питер Стори, инженер-исследователь Autodesk, познакомил Базле с Fusion 360 и показал, как можно использовать генеративный дизайн для совершенно нового способа проектирования электрических скрипок. Первым шагом было задание алгоритмам генеративного проектирования некоторых ограничений для работы. «Мы исследовали необходимый минимум для того, чтобы скрипка функционировала:места, где крепятся струны и стандартная фурнитура, и места, за которые скрипач обычно держится во время игры. Мы начали моделировать только эти детали в Fusion 360», — говорит Стори.

Сохраняя только основные части, алгоритм генеративного проектирования имел максимальную свободу для создания уникального и максимально легкого дизайна. Этот метод также является масштабируемым — каждое измерение можно изменить, что дает набор индивидуальных дизайнерских ограничений, основанных на предпочтениях предполагаемого игрока.

После установки ограничений механизм генеративного проектирования в Fusion 360 предложил ряд решений, которые имитируют органические формы и линии в природе. Каждое проектное решение соответствовало требованиям, указанным командой, иногда неожиданным образом.

Был выбран понравившийся дизайн, и началось производство. Компания Storey 3D напечатала первоначальный прототип в Технологическом центре Autodesk в Бирмингеме, чтобы убедиться, что выбранный дизайн работает идеально, прежде чем двигаться дальше. Затем Стори показал Базле, как корпус можно выточить из цельного куска дерева с помощью фрезерного станка с ЧПУ. После этого Басле должен был добавить последние штрихи, используя свои навыки, инструменты и художественный взгляд.

Проектирование без ограничений

В отличие от акустических скрипок, форма и громкость электрической скрипки почти не влияют на звук инструмента, поэтому исполнители на электрической скрипке имеют почти бесконечную лицензию на разработку своей скрипки. Это качество делает электрические скрипки и другие электрические инструменты идеальными для программного обеспечения для генеративного проектирования.

GD Violin — это идеальное сочетание человеческого мастерства и передовых технологий. Генеративный дизайн создал дизайн на основе параметров, установленных Стори и Базле, но он по-прежнему требует участия мастера. «Хотя форма корпуса мало влияет на акустику, без профессионального мастерства Базле он не звучал бы так, как звучит», — говорит Стори. Чтобы усовершенствовать инструмент, по-прежнему требуется умелое прикосновение опытного мастера.

Стори фрезеровал корпус скрипки на 3-осевом станке с ЧПУ, чтобы доказать, что Базле может использовать простой настольный станок с ЧПУ для фрезерования дерева в своей мастерской. Сочетание мощного инструмента генеративного проектирования, настольного маршрутизатора и опытного мастера — это совершенно новый способ изготовления электрической скрипки. Этот рабочий процесс устраняет разрыв между длительным процессом изготовления акустической скрипки вручную и массовым производством, которое практически не требует индивидуальной настройки для каждого исполнителя.

Fusion 360 позволил Baslé проектировать без ограничений и максимально снизить стоимость производства. Басле утверждает, что «Fusion 360 — важный профессиональный инструмент для создания этой скрипки, поскольку это доступное программное обеспечение, которое позволяет мне создавать высококачественный готовый продукт по низкой цене».

Цифровая трансформация во всей красе

Генеративный дизайн в Fusion 360 изменил многолетний метод создания популярного музыкального инструмента. Производители, производители, мастера и мастерицы ищут новые способы расширения своего бизнеса с помощью цифровых технологий. GD Violin — отличный пример того, как дизайнеры могут переосмыслить традиционные продукты, чтобы использовать цифровую трансформацию. Кроме того, в конечном результате играет самая красивая музыка.

Узнайте, как генеративный дизайн в Fusion 360 может изменить ваш рабочий процесс с помощью бесплатной пробной версии: