Impresión 3D en Instalaciones Artísticas Daniel Pietrosemoli Medialab-Prado. Madrid, España daniel.pietrosemoli@gmail.com Las aplicaciones alternativas de las tecnologías han sido comunes a través de la historia. Muchas de las tecnologías modernas más populares de la industria del entretenimiento han evolucionado a partir de herramientas simples y utilitarias para convertirse en objetos lúdicos y de entretenimiento. El campo de la impresión 3D no es la excepción. La impresión 3D de bajo costo es una tecnología relativamente moderna, que comenzó aproximadamente en el 2006 con el proyecto RepRap. En aquellos días, la primera impresión tradicional de una máquina RepRap era un vasito para licor donde podías servir tu trago favorito para celebrar la culminación de las muchas horas de trabajo dedicadas a construir tu impresora 3D.
Vasito de licor (fuente: http://www.thingiverse.com) La impresión 3D de bricolage (do-it-yourself: DIY) fue adoptada rápidamente por los hackers de la electrónica y experimentadores en general y, gracias a esto, muchos de los usos que ha tenido desde sus inicios han sido simplemente lúdicos o experimentales. De hecho, no fue sino hasta muy recientemente que las impresoras dejaron de ser sólo aparatos interesantes para convertirse en herramientas reales. Las impresoras se han hecho más rápidas, más estables, capaces de hacer impresiones más grandes y con una calidad más consistente, lo que las convierte en herramientas muy versátiles. A medida que la curva de aprendizaje para usar estas máquinas desciende, hay más personas que se unen al movimiento. Usuarios con poca o ninguna experiencia en electrónica, programación o modelado han encontrado en la impresión 3D un 2
método anteriormente desconocido para crear y expresarse que brinda resultados notables. Los objetos saltan de la pantalla a la mesa con solo un par de clicks. La inmediatez del proceso lo hace muy accesible, y los usuarios siguen expandiendo las fronteras de su creatividad usando esta tecnología barata, fácil de usar y a la vez complicada. Esta tecnología fue adoptada desde sus inicios también en el mundo del arte, y esto ha dado pie a la creación de usos que nadie pudo haber predicho. Desde imprimir una figura plástica de uno mismo a la de un bebé en gestación, al escaneo y reproducción de esculturas antiguas que de otra manera solo podrían verse en un museo. Impresión 3D e instalaciones artísticas La impresión 3D se ha convertido en una herramienta favorita para aplicaciones lúdicas. A continuación damos algunos ejemplos: Construcción de piezas personalizadas para instalaciones Las instalaciones artísticas incluyen una amplia gama de dispositivos de entrada como cámaras, sensores y conmutadores, además de dispositivos de salida como motores, actuadores o luces. Por lo general estos dispositivos se encuentran ocultos bien sea por motivos estéticos o de seguridad. Para almacenar estos componentes los diseñadores dependen de productos existentes disponibles comercialmente. Con una impresora 3D, sin embargo, los contenedores pueden ser personalizados para satisfacer los requisitos exactos de la pieza, convirtiéndose en una parte de la misma. 3
Una pieza electrónica muy común entre las obras de arte interactivo modernas es la plataforma Arduino: esta plataforma puede conectarse a muchos dispositivos de entrada y salida, pero una vez conectados es necesario fijarlos a través de contenedores apropiados para evitar desconexiones accidentales. Una búsqueda rápida en Thingiverse (1) nos da una centena de contenedores diseñados para esta plataforma. Caja para Arduino ((fuente: http://www.thingiverse.com) Construir estructuras grandes a partir de piezas impresas más pequeñas Las impresoras 3D DIY no son exactamente rápidas. Imprimir un pequeño cubo de 20mm puede tardar un par de minutos, y el tiempo de impresión crece exponencialmente con el volumen, así que las piezas más grandes o más complicadas pueden tardar horas 4
en terminarse. Debido a esto el área de impresión de estas máquinas por lo general se limita para que los tiempos de impresión y el plástico consumido no alcancen niveles excesivos. Imprimir piezas más pequeñas que se unen para formar otras más grandes es un método común de evitar estas limitaciones. Un hermoso ejemplo es la escultura de Cosmo Wenman (2), Cabeza de caballo (fuente: http://www.cosmowenman.com) Impresión 3D como el centro de una instalación de arte Mientras que las impresoras 3D son efectivamente herramientas poderosas con multiples aplicaciones, a veces pueden convertirse en el centro de una instalación artística. Una obra llamada Sistema de modelado de crecimiento (Growth imaging system) de David Bowen usa escaneado láser en tiempo real y una impresora 3D para escanear una planta de cebolla y reproducir en plástico su crecimiento durante un período de tiempo. El resultado 5
final es una paradoja, ya que la impresora crea una copia estática de plástico de un organismo vivo que cambia constantemente (3). Sistema de modelado de crecimiento (fuente: http://www.dwbowmwn.com/) Otro ejemplo es la instalación pública Sé tu propio souvenir (Be your own souvenir) del colectivo blablablab, donde tres sensores Kinect se usan para escanear a peatones de las ramblas de Barcelona y luego son impresos en el sitio. El resultado es un souvenir que consiste en una imagen de uno mismo. 6
Sé tu propio souvenir. (fuente: http://www.medialab-prado.es/) Entonces, qué puedo imprimir? A medida que la impresión 3D personal se populariza, la necesidad de contenido para imprimir se ha incrementado. Un software de modelado 3D como Sketchup, Rhino o AutoCAD puede ser usado para crear modelos imprimibles. A pesar de esto, el modelado 3D ha sido usado tradicionalmente para hacer modelos muy complicados con el objetivo de hacer animaciones para videojuegos, películas o máquinas de estereolitografía. La impresión 3D DIY, por otra parte, no pretende producir piezas con un nivel de detalle tan preciso, sino poder producir prototipos funcionales rápidamente. 7
Escáneres 3D e impresión 3D Uno de los métodos para generar modelos imprimibles es escanear un objeto que ya exista y que pueda ser reproducido luego. Los escáneres 3D captan la geometría de un objeto físico haciendo cientos de miles de medidas del mismo. El resultado es una nube de puntos o malla de polígonos. Los escáneres de alta calidad basados en sistemas con láser son una excelente herramienta para obtener modelos con una gran cantidad de detalle, pero son caros, con precios que van desde un par de cientos de euros hasta los miles. Otras tecnologías usadas para generar imágenes 3D como las tomografías computarizadas, resonancias magnéticas y ultrasonidos pueden ser utilizadas para generar modelos imprimibles. Pero, valga repetir, estas son máquinas costosas que están fuera del alcance de la comunidad DIY. Una forma fácil de obtener un escaneado 3D es hackear productos comunes como el Kinect de Microsoft. El Kinect pretendía ser un sistema de control de videojuegos económico que leyera los movimientos del cuerpo, pero rápidamente se adaptó y transformó en un escáner 3D simple y de bajo costo. El Kinect funciona proyectando una nube de puntos infrarojos sobre un área, y luego, usando una cámara infraroja, ve que tanto ha variado la posición de los puntos en comparación a un patrón previo de calibración. La resolución baja del Kinect es ideal para la impresión 3D DIY, y los modelos obtenidos a partir de este pueden imprimirse con pocas modificaciones. 8
Escáner 3D usando Kinect (fuente: http://www.ultra-lab.net/) Referencias 1 http://www.thingiverse.com 2 http://www.cosmowenman.com 3 http://www.dwbowen.com/gmd.html 4 http://byos.blablablab.org 9