Группа исследователей из Массачусетского технологического института представляет напечатанные на 3D-принтере автоматизированные актуаторы, работающие под воздействием электрических сигналов – они складываются в разные изображения в зависимости от угла наклона.

Например, на одном из актуаторов в плоском виде отображается портрет Винсента ван Гога, а после активизации и смены угла – картина Эдварда Мунка «Крик». Ученые также напечатали на 3D-принтере плавучие кувшинки, которые складываются под воздействием магнитного поля.

Актуаторы сделаны из трех разных материалов, которые отличаются по цвету и физическим свойствам. Специальная программа сначала разделяет конструкцию актуатора на миллион «вокселей» или трехмерных пикселей, каждый из которых можно заполнить одним из трех материалов. После этого алгоритм запускает миллионы симуляций с разным сочетанием материалов. В результате программа подбирает оптимальное заполнение вокселей, подходящее для получения двух разных изображений в зависимости от угла поворота. Затем полученную модель печатают на уникальном 3D-принтере, который подает один из трех материалов в зависимости от вокселей на конкретном слое.

Изменение изрбражений – это только демонстрация возможностей системы. Подобные актуаторы могут пригодиться в биомимикрии и робототехнике. Например, другая группа ученых использует этот принцип для покрытия корпуса подводных роботов, имитирующего акулью кожу. Составляющие элементы-чешуйки позволяют роботу плыть быстрее и тише.

Источник