Как генеративный дизайн встречает традиционное мастерство в новой электрической скрипке GD

Генеративный дизайн в Autodesk Fusion 360 помогlut мастеру разработать новый метод проектирования и производства электрических скрипок.

Скрипки, на которых играют профессиональные музыканты, — ручные шедевры, требующие недель или месяцев работы высококвалифицированного мастера (лютня). Электрические скрипки также могут быть ручными, но машины часто массово производят их на заводах. Одаренный лютня Кевин Басле объединился с Autodesk, чтобы создать новый производственный процесс для электрических скрипок. Получившийся метод использует генеративный дизайн в Autodesk Fusion 360 и сочетает лучшие части человеческого мастерства и технологий цифрового производства.

Басле спроектировал и сделал GD Violin с помощью инженеров в Технологическом центре Autodesk в Бирмингеме, Великобритания. Басле — настоящий артizan, который руками сделал много акустических и электрических скрипок, каждая индивидуальная и уникальная. Он начал как профессиональный плотник и столяр, но его интерес к музыке в конечном счете привел к карьере в скрипочном деле. Это редкая профессия — только избранные европейские страны имеют школу скрипочного дела.

Дизайн акустической скрипки оставался относительно неизменным веками, но электрические скрипки значительно развились в последние годы по мере зрелости производственных технологий. Это позволяет скрипачам выражать свои уникальные личности через дизайн инструмента. Самые распространенные материалы для электрических скрипок сегодня — пластики, акрил и углеродное волокно. Басле хотел вернуться к использованию материала, который он знал лучше всего, дерево, из-за его тепла и характера. Но как он мог бы сбалансировать стоимость и играбельность, создавая что-то действительно уникальное для своих клиентов?

Разработка нового процесса дизайна скрипки

Новый подход был нужен. «Мы начали думать о моделировании электрической скрипки с использованием ИИ, что было непроверенным в скрипочной индустрии», — говорит Басле. «Она должна была функционировать как музыкальный инструмент, конечно, но дизайн мог быть полностью другим. То, о чем мы никогда не думали раньше».

Генеративный дизайн был рискованным для традиционного ремесленника вроде Басле. Басле хотел убедиться, что опыт скрипача остался неизменным. Он также хотел, чтобы игрок мог закупать стандартные фурнитуры в местных скрипочных мастерских, такие как подстаканник, колки, подбородок и подушка для плеча. «Я хотел, чтобы игрок мог менять фурнитуру в соответствии с тем, что они предпочитают, без необходимости адаптировать свой стиль игры», — говорит Басле.

Исследование генеративного дизайна в Autodesk Fusion 360

Питер Стори, исследовательский инженер в Autodesk, представил Басле Fusion 360 и показал ему, как генеративный дизайн может быть использован для полностью нового способа проектирования электрических скрипок. Первым шагом было задание генеративным дизайном алгоритмам некоторых ограничений для работы. «Мы исследовали, что является абсолютным минимумом, необходимым для скрипки для функционирования: места, где прикрепляются струны и стандартные фурнитуры, и места, которые скрипач обычно держит во время игры. Мы начали моделировать только эти части в Fusion 360», — говорит Стори.

Оставляя только существенные части, алгоритм генеративного дизайна имел максимальную свободу для создания уникального дизайна, который был максимально легким. Этот метод также масштабируем — каждый измерение может быть изменено, давая набор индивидуальных проектных ограничений на основе предпочтений предполагаемого игрока.

После установки ограничений, движок генеративного дизайна в Fusion 360 предложил диапазон решений, имитирующих органические формы и линии в природе. Каждое решение дизайна соответствовало требованиям, которые команда указала — иногда неожиданными способами.

Любимый дизайн был выбран, и производство началось. Стори 3D-печатал начальный прототип в Технологическом центре Autodesk в Бирмингеме, чтобы убедиться, что выбранный дизайн функционировал идеально перед आगे движением. Стори затем показал Басле, как корпус может быть выфрезерован из одного блока дерева с использованием CNC-фрезерного станка. Оттуда это было дело Басле добавить финальные штрихи, используя свои навыки, инструменты и художественный глаз.

Дизайн без ограничений

В отличие от акустических скрипок, форма и объем электрической скрипки почти не влияют на звук инструмента, поэтому у игроков электрических скрипок почти бесконечная лицензия на проектирование их скрипки. Это качество делает электрические скрипки — и другие электрические инструменты — идеальными для ПО генеративного дизайна.

GD Violin — идеальное сочетание человеческого мастерства и передовых технологий. Генеративный дизайн создал дизайн из параметров, установленных Стори и Басле, но он все еще требует прикосновения мастера. «Хотя форма корпуса мало влияет на акустику, без экспертного мастерства Басле она не звучала бы так, как звучит», — говорит Стори. Экспертное прикосновение опытного лютня все еще требуется для доводки инструмента.

Стори выфрезеровал корпус скрипки, используя 3-осевой CNC-станок, чтобы доказать, что Басле мог использовать простой настольный CNC-станок для фрезерования дерева в своей мастерской. Сочетание мощного инструмента генеративного дизайна, настольного фрезеровщика и экспертного лютня — полностью новый способ производства электрической скрипки. Этот рабочий процесс заполняет пробел между длительным ручным процессом акустической скрипки и массовым производством, которое предлагает мало настройки для индивидуального игрока.

Fusion 360 позволил Басле проектировать без ограничений и держит стоимость производства максимально низкой. Басле подтверждает: «Fusion 360 — важный профессиональный инструмент для изготовления этой скрипки, так как это доступное ПО, которое позволяет мне делать высококачественный готовый продукт и держать цену низкой».

Цифровая трансформация в её лучшем виде

Генеративный дизайн в Fusion 360 трансформировал десятилетия старый метод изготовления популярного музыкального инструмента. Производители, мастера, ремесленники и ремесленницы ищут новые способы расширения своего бизнеса с использованием цифровых технологий. GD Violin — отличный пример того, как дизайнеры могут переосмыслить традиционные продукты для использования цифровой трансформации. Плюс, конечный результат играет самую красивую музыку.

Исследуйте, как генеративный дизайн в Fusion 360 может трансформировать ваш рабочий процесс с бесплатной пробной версией: