Jagiellonia Białystok zeskanowana skanerem optycznym. Trener i piłkarze zostaną wydrukowani w 3D

W poniedziałek na Wydziale Architektonicznym Politechniki Białostockiej piłkarze i trener Jagiellonii Białystok zostali zeskanowani skanerem optycznym. Dzięki temu można będzie wydrukować ich podobizny, które w styczniu zostaną zlicytowane podczas finału Wielkiej Orkiestry Świątecznej Pomocy.

Na taki pomysł wpadli studenci Politechniki z koła naukowego CAVE. I nie był to wcale ich najbardziej zwariowany projekt.

- Dziś technologią 3D można już wydrukować bardzo dużo rzeczy. A przecież ta dziedzina stale się rozwija - przekonuje Mateusz Stępkowski, koordynator projektu. - Na pomysł z drukowaniem piłkarzy wpadliśmy podczas burzy mózgów. Zastanawialiśmy się, co lub kogo niezwykłego można zeskanować, a następnie wydrukować.

Wybór padł na piłkarzy Jagiellonii Białystok.

- Są rozpoznawali i lubiani, to chluba naszego regionu. Zresztą, jaki kibic nie chciałby mieć podobizny piłkarza na kominku?. Bardzo szybko zapaliliśmy się do tego pomysłu - opowiada Mateusz. - Przedstawiliśmy go władzom klubu. Bardzo im się spodobał.

Do zabawy zaproszono trzech piłkarzy Jagiellonii oraz trenera Michał Probierza.- Pierwszy etap polegał na zeskanowaniu powierzchni ich ciał specjalnym skanerem optycznym. Dane od razu przesyła do komputera. W specjalnym programie powstaje obraz 3D części ciała, którą zarejestrowaliśmy - tłumaczy Bartek Śliwecki, szef koła naukowego CAVE. - Można to porównać do malowania sprayem.

- Całą powierzchnię trzeba zeskanować bardzo dokładnie. Tak, aby model 3D widoczny w programie miał jak najmniej braków - obrazuje Mateusz Stępkowski..

Następnie należy połączyć części ciała ze sobą. Gdy już mamy kompletny skan, pozostaje tylko uzupełnić ewentualne luki.

- Pracy jest więcej, gdy np. skanowana postać ma zarost - przyznaje Mateusz. - Na szczęście do pokazu trener Michał Probierz specjalnie zgolił brodę. Skaner, który mamy na wyposażeniu nie rejestruje m.in. włosów czy bardzo gładkich i świecących nawierzchni, np. karoserii samochodów.

- Z tym wiąże się jednak zabawna historia - śmieją się młodzi architekci z CAVE. - Raz nam się zamarzyło zeskanować eksponaty z Muzeum Motoryzacji i Technologii przy Węglowej. Gdy już przekonaliśmy posiadaczy zabytkowych klasyków do naszego pomysłu okazało się, że auta są zbyt błyszczące i gładkie. Obsypaliśmy więc je w całości talkiem. Nawet to nie pomogło i cały dzień spędziliśmy na czyszczeniu karoserii oraz przepraszaniu właścicieli.

Na styku architektury i informatyki

Międzywydziałowe Koło Naukowego CAVE w teorii ma łączyć studentów dwóch wydziałów: architektonicznego i informatycznego.

- W praktyce różnie to wygląda. W tej chwili wśród ponad 40 studentów należących do CAVE jest tylko jeden informatyk. Kiedyś było ich więcej - z żalem zauważa dr. inż. arch. Adam Jakimiuk, wykładowca PB i opiekun koła. - W następnym roku chcemy ruszyć z większą promocją na wydziale informatycznym. Pokażemy studentom, że to, co robimy w naszej pracowni, to dla nich szansa na zdobywanie umiejętności nie tylko w jednej dziedzinie.

Skalę projektów, które są realizowane przez ambitnych studentów widać już przy pierwszym spotkaniu z miejscem ich pracy. W pracowni stoją drukarki 3D, komputery, na których non-stop uruchomione są programy gotowe do obróbki modeli 3D czy do projektowania parametrowego. Koło naukowe ma także na wyposażeniu CAVE - czyli klatkę do oglądania wirtualnej rzeczywistości, a także specjalne gogle VR.

Pierwszym takim naprawdę poważnym projektem, który zrealizowali studenci był wirtualny spacer po Muzeum Wojska w Białymstoku oraz zeskanowanie, a następnie wydrukowanie niektórych ekspozycji w taki sposób, by były dostępne także osobom niewidomym. Ale to był zaledwie początek.

- Chcemy się stale rozwijać, poznawać nowe rzeczy, codziennie w naszej pracowni pada kolejny pomysł do zrealizowania - zaznacza Bartek Śliwecki, szef koła.

W tym celu studenci zorganizowali na wydziale konferencję ECAADE (światowa instytucja mająca na celu edukację i poszukiwanie komputerowych rozwiązań w architekturze - przyp. red.). Do Białegostoku zjechali m.in. najlepsi specjaliści od projektowania parametrowego.

- To właśnie na tych warsztatach zapałałam ciekawością do nowych rozwiązań w architekturze - nie ukrywa entuzjazmu Maja Malinowska, która właśnie po konferencji postanowiła dołączyć do CAVE.

Jej grupa w kole zajmuje się głównie projektowaniem parametrowym.

- W odróżnieniu od projektowania ręcznie, tak jak to robią zazwyczaj architekci, w tym przypadku zmienia się geometrię projektu podmieniając parametry. Obliczenia robi komputer - wyjaśnia Maja. - Za pomocą tego narzędzia można szybciej i łatwiej projektować budowle o zaawansowanych i nietypowych kształtach.

Próbkę zdobytych umiejętności studenci zademonstrują podczas obchodów 40-lecie wydziału.

- Zamierzamy przy pomocy projektowania parametrowego zbudować instalację przestrzenną, która stanie w głównym holu budynku - zdradza przyszła architektka.

W świecie wirtualnej rzeczywistości

Studenci pracują w grupach. Dzięki temu mogą realizować naraz kilka projektów. Zespoły wzajemnie się jednak wspierają i wymieniają pomysłami. Sebastian Wysocki i Aleksandra Bentkowska wykonują np. zlecenie dla Uniwersytetu w Białymstoku.

- Przede wszystkim cieszymy się bardzo, że możemy współpracować między uczelniami. Dr Agata Kostro-Ambroziak z Instytutu Biologii sama przyszła do nas z pomysłem na zaprojektowanie modeli 3D różnych owadów - nie ukrywa entuzjazmu Sebastian.

Karolina wyjaśnia natomiast na czym polega przedsięwzięcie.

- Najpierw musimy zaprojektować model takiego owada z wszystkimi najmniejszymi szczegółami. Na podstawie specyfikacji tworzymy model 3D w programie. Następnie wprawiamy go w ruch - mówi studentka.

A Sebastian dodaje: - Chcemy, by modele posiadały jak najwięcej animacji. Rozwielitki ruszały nogami, modliszki pyszczkiem, czy czułkami. Każdy model będzie można obejrzeć ze wszystkich stron. Zakończenie tego projektu to będzie wielki sukces. Pokażemy, że radzimy sobie z tak trudnymi zadaniami.

Studenci z koła ma już na koncie sukcesy. Pokazali, że potrafią zrealizować ambitny cel, tworząc wirtualny spacer po wydziale architektury. Teraz pracują nad resztą kampusu Politechniki Białostockiej.

- Przede wszystkim nie jest to zwyczajny spacer. Za pomocą gogli VR odbywamy wirtualną podróż po kampusie, ale także mamy możliwość interakcji z otoczeniem. - przekonuje Bartek Śliwecki. - Jest to nie tylko zadanie wizualne, ale również gra. Możemy wykonywać proste czynności i rozwiązywać łamigłówki przestrzenne. Projekt ma w przyszłości służyć politechnice i kolejnym studentom, którzy będą chcieli poznać uczelnię. Dlatego nie stawiamy tylko na walory informacyjno-edukacyjne, ale także na zabawę. Chcemy wciągnąć gracza w rozrywkę.

Ogrom pracy, jaką włożyli w realizację tego wyzwania doceniła również Politechnika Białostocka. Zespół pracujący nad wirtualnym spacerem otrzymał specjalne wyróżnienie podczas grudniowych uroczystości święta uczelni. - Całe otoczenie najpierw wydziału architektury, a teraz reszty kampusu, studenci odtworzyli na podstawie planów i specyfikacji oraz własnych obserwacji. Poświęcili na to sporo czasu i wysiłku. Każdy szczegół musieli umiejętnie przenieść do wirtualnej rzeczywistości - podkreśla dr. inż. Adam Jakimiuk.

Studenci spędzili całe wakacje na uczeniu się narzędzi i środowiska programistycznego potrzebnego do obsługi technologii VR. Ale w żadnym stopniu ich to nie powstrzymuje. Nawet podczas rozmowy z nami cały czas rzucają nowymi pomysłami.

- To niesamowite, jaka panuje atmosfera w tej pracowni. Ci młodzi ludzie cały czas chcą się uczyć, rozwijać. Fajne jest to, że pracownia jest otwarta dla każdego, studenci mogą przychodzić i każdy przedstawić swój temat do realizacji - tłumaczy wykładowca.

Sami członkowie koła też zachęcają kolegów z innych wydziałów do współpracy.

- Pewnego dnia zajrzał do nas znajomy z wydziału mechanicznego. I gdy zobaczył jakie mamy tutaj warunki i jakie projekty możemy rozwijać, był pozytywnie zaskoczony. Od razu wpadł na pomysł, jak wykorzystać technologię skanu 3D do swojej pracy - zdradza Bartek.

Więcej, lepiej, oryginalniej!

Właśnie takie motto przyświeca członkom koła. Jak sami przyznają codziennie mają kolejne pomysły. Niektóre upadają, lub okazują się nierealne, ale inne prowadzą do ciekawych projektów.

- Planów mamy dużo, nie wszystkie od razu zdradzimy - śmieje się Mateusz.

Po chwili dodaje:

- Naszym marzeniem jest jednak zeskanowanie reprezentacji Polski na Stadionie Narodowym. Można by z tego zrobić jakąś limitowaną edycję figurek .

Druk 3D

Drukować w technologii 3D można z różnych surowców. W przemyśle, używane są specjalne tworzywa sztuczne w zależności od przeznaczenia produktu. Drukować można jednak także z różnych rodzajów żywic czy ceramiki. Najtańsze drukarki jako materiału używają zwykłego plastiku.