La silla plana a forma en acción. Crédito: Universidad Carnegie Mellon
Investigadores del Instituto de Interacción de Computaciones Humanas (HCII) y el Instituto de Robótica (RI) de la Universidad Carnegie Mellon introdujeron un método novedoso para fabricar objetos funcionales planos a forma utilizando una máquina de coser controlada por computadora.
El equipo incluye Sapna Tayal, estudiante de pregrado en la Escuela de Diseño; Lea Albaugh, Mark Stehlik Postdoctoral Teaching Fellow en HCII; James McCann, profesor asociado en RI; y Scott E. Hudson, profesor y departamento asociado jefe de educación en HCII.
“Plano a forma” se refiere a objetos que se pueden transformar de una lámina plana en una forma tridimensional a través de métodos como flexiones, plegado o ensamblaje de partes conectadas. Los métodos anteriores han implementado técnicas planas a forma a pequeña escala para reducir el tiempo de construcción de las impresoras 3D y los cortadores láser, pero estos métodos a menudo requerían un ensamblaje manual que lleva mucho tiempo y puede ser difícil de ampliar. El equipo de CMU vio la oportunidad de aprovechar estas técnicas y crear un método para hacer objetos funcionales y rápidos de tamaño de muebles.
“Las máquinas de coser son una tecnología de fabricación accesible. Algunas de estas máquinas tienen un control computacional que desbloquea muchas posibilidades de fabricación y esta nos permite coser a mayor escala, y generalmente se usan para hacer mantas acolchadas”, dijo Albaugh. “En nuestro proyecto, nos centramos en usar la máquina de coser CNC de una manera nueva”.
Máquina de acolchado de largago. La tela está tensada sobre los rodillos. Crédito: Universidad Carnegie Mellon
El método del equipo utiliza la máquina de coser para coser los bolsillos entre capas de tela, y los paneles rígidos se insertan en los bolsillos. Se pueden usar múltiples tipos de telas, desde muselina para aplicaciones de servicio pesado hasta telas más delicadas para fines decorativos. Los materiales también se pueden personalizar con panel por panel para adaptarse a las necesidades de cada objeto.
Los investigadores demostraron cómo se pueden elegir los materiales para apoyar una variedad de objetivos funcionales, como el uso de madera contrachapada más gruesa para una silla de soporte de peso humano y paneles LED personalizados con tela transparente para una lámpara funcional. Además, la técnica también permite mecanismos adicionales como cuerdas, imanes y sujetadores de gancho y bucle para dirigir y estabilizar las transiciones planas a forma.
“Fue una experiencia divertida describir un nuevo tipo de espacio de fabricación a través de la exploración de materiales y la creación práctica”, dijo Tayal. “Como estudiante de diseño, a menudo hago plantillas para crear objetos únicos, pero tener la oportunidad de refinar y explicar un proceso en un contexto de investigación, especialmente en una máquina tan interesante, fue realmente emocionante”.
El método novedoso permitió a los investigadores lograr su objetivo de crear elementos que sean lo suficientemente grandes como para interacciones humanas de todo el cuerpo, como sentarse, usar o transportar sin dejar de ser portátiles y adaptables a múltiples entornos.
En su artículo, titulado “Creación de objetos desplegables a escala de muebles con una máquina de coser controlada por computadora”, describen una colección de artefactos funcionales planos a forma que crearon con su técnica, incluida una mesa auxiliar, mochila, una silla y una lámpara. Cada objeto incorporó diferentes variaciones de insertar paneles rígidos dentro de las láminas de tela flexible. El documento fue aceptado para la conferencia 2025 sobre factores humanos en sistemas informáticos (CHI).
El proyecto fue parte de las presentaciones de premios de mérito estudiantil ganador de Tayal Society of America (IDSA) para la ronda de nivel de distrito.
Más información: Tayal, S. et al. Creación de objetos implementables a escala de muebles con una máquina de coser controlada por computadora, doi: 10.1145/3706598.3713735, drive.google.com/file/d/1qimwy … dhuqr0pgv9dizzf/ver
Obtenga más información sobre los objetos planos a forma y encuentre el documento completo en su sitio web.
Proporcionado por la Universidad Carnegie Mellon
Cita: Transformación de objetos planos a forma utilizando tecnología de costura (2025, 22 de abril) Recuperado el 22 de abril de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-04-flat-technology.html
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