La máquina CNC portátil de un estudiante británico ofrece a los creadores habilidades "sobrehumanas"

Con el objetivo de unir los mundos de la construcción humana y robótica, el ingeniero de diseño de productos Jasper Mallinson ha creado una máquina CNC portátil que cree que algún día podría usarse en lugares de trabajo para ayudar a realizar diseños paramétricos.

El dispositivo Mecha-morphis fue el proyecto final de Mallinson del curso de maestría en Ingeniería de Diseño de Innovación, dirigido por el Royal College of Art y el Imperial College de Londres.

Sirve como un tipo de máquina de control numérico por ordenador (CNC) que maniobra diferentes herramientas basadas en una trayectoria establecida por un ordenador, pero que es relativamente ligera, portátil y capaz de combinarse con el control humano.

Mallinson describe el dispositivo como "un exoesqueleto con una sola mano para una precisión sobrehumana". El diseño surgió de su exploración de cómo las tecnologías de fabricación digital podrían usarse para aumentar en lugar de reemplazar las habilidades de creación humana.

"En lugar de pensar en la fabricación digital como algo separado de los creadores humanos, quería que esta combinación de los dos se convirtiera en el núcleo de mi proyecto", dijo a Dezeen.

"Quería apoyarme en la idea de una máquina de fabricación universal, algo en última instancia flexible que pudiera usarse con casi cualquier herramienta y aumentar casi cualquier proceso de fabricación".

"El proyecto no siguió un proceso de diseño de tipo problema-solución en absoluto", añadió. "En cambio, quería jugar dentro de este espacio de diseño relativamente inexplorado que parecía que me permitiría construir algo un poco loco".

El diseño de Mecha-morphis incorpora ocho motores que se usan en un brazo para controlar el movimiento de un marco en forma de cubo con una herramienta unida a su cara frontal.

Teóricamente, estas herramientas podrían incluir fresadoras, taladros o cortadores de plasma, aunque hasta ahora Mallinson ha probado el prototipo con un lápiz y un soplete de soldadura relativamente seguros.

El marco puede moverse en seis ejes, lo que le da seis grados de libertad mientras se mueve con relativa libertad y suavidad alrededor de la mano del usuario.

Mallinson pretende que el dispositivo ofrezca un espectro completo de control que va desde un modo completamente manual hasta un modo completamente autónomo, con paradas intermedias que ofrecen estabilización o anulación humana limitada.

El aparato está conectado por cables a una "mochila" que aloja el ordenador y los circuitos que accionan y supervisan los motores.

Si bien Mallinson pudo haber comenzado el proyecto impulsado por preocupaciones conceptuales, comenzó a ver beneficios prácticos reales para su invención después de conversaciones con arquitectos computacionales y trabajadores de la construcción.

Sobre el terreno, estos profesionales habían observado que, si bien las estructuras diseñadas algorítmicamente se estaban volviendo más comunes, los métodos de fabricación digital no se habían puesto al día.

Esto podría resultar en cambios "potencialmente peligrosos" en el diseño durante la construcción, explicó Mallinson.

"La arquitectura paramétrica compleja a menudo es particularmente difícil de construir", dijo el ingeniero. "Todavía hay una dependencia de los métodos de construcción manuales, que de las conversaciones con los soldadores del sitio encontré sujetos a un juicio más humano de lo esperado, lo que lleva a desviaciones del modelo original".

"Estos diseños paramétricos surgen de muchos requisitos funcionales que se alimentan a través de algoritmos poco intuitivos, por lo que las desviaciones en el resultado final pueden ser de mayor riesgo que con los edificios tradicionales".

Mallinson señala el uso de la realidad aumentada para la albañilería paramétrica y el router Shaper Origin de mano con corrección de posición como dos avances en esta área que han inspirado su trabajo.

También ve una oportunidad en el hecho de que Mecha-morphis libera la fabricación digital del taller y le permite ir a donde un humano pueda ir, con el espectro de opciones de control que también abre nuevas posibilidades.

"Al preservar tanto control humano y flexibilidad cuando sea posible, es de esperar que el dispositivo pueda ser útil en tareas más ambiguas en las que la fabricación digital tiene dificultades hoy en día, como en la reparación, modificación o remanufactura", dijo Mallinson.

Mallinson todavía está desarrollando su prototipo Mecha-morphis y actualmente se centra en añadir funcionalidad de seguimiento de posición utilizando tecnología de la industria de la realidad virtual.

Este es un paso crítico que permitirá al dispositivo lograr la "precisión sobrehumana" deseada por Mallinson y completar tareas como la perforación de placas de circuitos y la soldadura de superestructuras, dijo el ingeniero.

Un ejemplo de métodos digitales y manuales que se combinan para realizar una arquitectura compleja se encuentra en SOM y en la Bóveda Angelus Novus de la Universidad de Princeton, construida a principios de este año en Venecia por un albañil con gafas de realidad aumentada.

Fotografía de Sandy Steele-Perkins.

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