Modeling 3D – attività 5 – #edmu14

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Aggiornamento 21 Dicembre: Sandra ha sottitolato in Amara il video sull’impiego di Thingiverse.


Stampa 3D e glocalizzazione

La stampa 3D non è un novità recente, le macchine a controllo numerico esistono da tempo. La vera novità sta nella disponibilità di tecnologia a basso costo: oggi una stampante 3D può entrare in casa di chiunque, come è successo con i personal computer negli anni ’80. Il 12 aprile 2012 l’Economist pubblicò un articolo dove si parlava della terza rivoluzione industriale. Gli esperti di IBM osservano che il fenomeno sta presentando tutte le caratteristiche tipiche delle disruptive technologies  – IBM se ne intende perché negli anni ’80-’90 riacciuffò il business dei computer all’ultimo tuffo, prima da essere travolta dallo tsunami di “quei giocattoli”.

All’inizio questi fenomeni ti raggiungono dall’alto delle cronache della globalizzazione, poi all’improvviso fanno capolino dalle tue parti. Scopri che non è solo roba d’oltre oceano, c’è un Fablab anche nella tua città, che già organizza giornate di informazione e offre corsi. Perfetto: non c’è modo migliore per conoscere che partecipare. Ed è così che, frequentando il Fablab di Firenze, ho conosciuto la Kentstrapper, startup famigliare, due fratelli e il padre. Artigianato che si reinventa. Ti trovi proiettato dagli articoli futuristici dell’Economist a Via Antonio del Pollaiolo 130, roba di casa tua, incredibile. Ora il modello Galileo è quello che uso quando vado a visitare le scuole.

FallaContea
Fabbricando la stampante al Fablab di Contea

Da lì ho poi conosciuto il Fablab di Contea, dove un gruppo di giovani sviluppa progetti innovativi, come la stampante a levitazione magnetica Fa)(a. La propongono con un modello “fai da te”, dove in un workshop di due giorni fabbrichi la tua stampante sotto la loro guida. L’ideatore del progetto è Giacomo Falaschi, uno che con quelle macchine ci parla.

Contea, ancor più aria di casa, tutto ricorda qualcosa.  I locali attigui alla Chiesa del Pizzicotto o l’Alimentari di Marcello, indistinguibili da quelli frequentati cinquant’anni fa, a pochi chilometri.

E ora questi ragazzi, fra un panino di Marcello e l’altro, ti fanno un fork di un progetto in rete, lo innovano e vanno a presentarlo al Maker Faire a New York! Globalizzazione, localizzazione: glocalizzazione.

Modeling 3D

Il termine stampante è fuorviante. Il verbo stampare evoca Gutenberg: carta, testi, immagini. In realtà le stampanti 3D non stampano, semmai creano: all’inizio non c’è nulla e alla fine c’è l’oggetto. Se proprio si vuole completare l’analogia, il foglio di carta è il filo di plastica che viene spinto nell’estrusore, il quale fondendolo “lo disegna” sul piatto della macchina, un piano sopra l’altro. Quando si stampano testi con un computer, questi vengono codificati nei modi che sappiamo, ASCII, Unicode ecc. Le immagini sono memorizzate sotto forma di contenuti di pixel. Ma gli oggetti? Questi sono memorizzati attraverso le mesh: insiemi di punti che descrivono la superficie dell’oggetto, dove ogni punto è caratterizzato dalle sue tre coordinate spaziali.

Modellare un oggetto tridimensionale mediante un computer è complicato. Ci sono vari tipi di metodi e nessuno di questi è totalmente preferibile agli altri, dipende da quello che si deve fare. Alcuni di questi consentono di lavorare direttamente sui punti che compongono la mesh,  per esempio Blender. Un software libero potentissimo ma difficile da imparare, gira su tutti i sistemi. È pensato per la produzione di animazioni 3D ma si può usare anche per la modellazione di oggetti da stampare. Ecco l’esempio di un semplice oggetto modellato “a mano” con Blender.

"Segnalibro" per il lavoro a maglia. Modellato con Blender. Immagine della mesh di punti che sottendono la superficie dell'oggetto.
“Segnalibro” per il lavoro a maglia. Modellato con Blender. Immagine della mesh di punti che sottendono la superficie dell’oggetto.
"Segnalibro" per il lavoro a maglia. Modellato con Blender. Immagine dell'oggetto ricostruito.
“Segnalibro” per il lavoro a maglia. Modellato con Blender. Immagine dell’oggetto ricostruito.

I software di elaborazione delle mesh consentono di operare attraverso una serie di astrazioni matematiche che vedono l’insieme di punti come forme poligonali complesse che si estendono nello spazio, caratterizzabili attraverso vertici (i punti), spigoli (edges: linee che congiungono i vertici) e facce (le singole superfici piane delimitate dagli spigoli). Blender offre modi molto sofisticati per operare sulle mesh, mediante l’editing di singoli vertici, insiemi di vertici, interi oggetti o parti di essi. Sono lavori molto lunghi e occorre un certo addestramento per operare efficacemente.

Esistono anche metodi con i quali non si editano direttamente le mesh. Se per esempio gli oggetti da modellare sono descrivibili in termini matematici, si può ricorrere alle mirabili capacità di sintesi della matematica e ad opportuni sistemi di codifica delle formule. Ecco un esempio realizzato con il software libero Openscad.

Esempio di produzione di una forma geometrica complessa con il software libero OpenSCAD.
Esempio di lavoro con OpenSCAD. Nella sezione di sinistra si scrive il codice, in quella in alto a destra viene mostrata la forma risultante e in basso a sinistra le sue caratteristiche numeriche.

Con questi metodi non è che la mesh non ci sia, semplicemente viene calcolata attraverso la forme matematiche che il software ci consente di determinare.

Infine ci sono strumenti che consentono una manipolazione più intuitiva degli oggetti. Uno di questi è SketchUp che funziona solo in Windows. Per esempio, nella figura seguente si vede il modello della stampante Fa)(a e di tutte le sue parti sviluppato in SketchUp, così come lo si può scaricare dal progetto Falla3D in GitHub.

Modello della stampante 3D Falla costruito in SketchUp
Modello della stampante 3D Fa)(a costruito in SketchUp

Fin qui gli esempi di software da scaricare e eseguire sulla propria macchina. Ma abbiamo visto che questo mondo si espande in maniera esplosiva e in tali frangenti tendono a emergere fenomeni nuovi. Ne menzioniamo due. Il primo è Thingiverse, l’universo delle cose. Un sito dove si possono scaricare e caricare modelli di ogni tipo. Crescita esponenziale degli oggetti caricati in thingiverseAttualmente in Thingiverse vengono caricati 30000 progetti al mese, con una progressione che dal 2008 ad ora ha avuto un andamento quasi esponenziale (grafico ridisegnato sui dati di una ricerca congiunta IBM-Economist). Il secondo è Tinkercad, un servizio web si possono modellare gli oggetti in maniera incredibilmente semplice. Modellare con Tinkercad è come un gioco. Con una semplice interfaccia si possono creare oggetti a partire da un certo numero di forme preconfezionate che possono essere deformate e combinate in vari modi. Un gioco sì ma non banale, perché appena si cerca di fare qualcosa di più complesso occorre applicarsi, con impegno e ingegno.

Il procedimento tipico

Facciamo un esempio. Voglio provare la LIM a basso costo WiiLD (Wiimote Lavagna Digitale). Mi farebbe comodo un supporto per il telecomando Wiimote. Non è che qualcuno l’ha già fatto? Si va vedere in rete, per esempio in Thingiverse. Si trova qualcosa, si scarica, si stampa e si prova. A volte va già bene, a volte no. In tal caso si modifica il modello con il software più adatto per quel caso particolare. Si stampa e si prova. Se funziona sarebbe bene ripubblicarlo, affinché anche altri ne possano trarre vantaggio. Nei due video seguenti si mostra brevemente come funzionano Thingiverse e Tinkercad.

Aggiornamento 21 Dicembre: Questo primo video è stato sottotitolato in Amara da Sandra. Vi potete accedere qui: http://amara.org/it/videos/d7BNNs5DpI8b/info/usare-thingiverse/

Una proposta per Editing Multimediale…

Agli studenti di Editing Multimediale cui arride l’idea di provare…

Create un oggetto in Tinkercad e rendetelo pubblico. Se è fattibile io lo stampo e ve lo farò avere in qualche maniera – magari ve lo darò all’esame…


Fork

È l’operazione con la quale si crea una copia esatta di un intero progetto software o hardware, al punto in cui si trova in quel momento e dal quale derivare una nuova via di sviluppo. Il fork è un comando standard del servizio web GitHub destinato alla pubblicazione dei siti web e alla collaborazione. Si basa su Git, un software per la gestione dei progetti software che ideò Linus Torwalds nel 2005 per gestire la tumultuosa crescita del sistema operativo Linux in quegli anni.

Giacomo Falaschi è partito dal progetto di stampante pieghevole Mondrian facendo un fork del progetto Mondrian in GitHub. Il fork ha così generato il progetto Fa)(a, con il quale è stata sviluppata una variante che usa la levitazione magnetica per i movimenti nel piano x-y del gruppo di estrusione, come ha spiegato nel post con cui il 28 aprile di quest’anno ha annunciato la disponibilità di tale progetto.

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PirateBox – circoli hacker – stampa 3D – circoli makers -riflessioni di uno studente – #loptis

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Ricevuto il primo lotto di 15 router TP-LINK TL-MR3020 da consegnare piratizzati agli arditi aspiranti sperimentatori, prima di continuare con tutto il resto, ivi compreso l’ordine di altri 15 router, mi accingo a provare l’installazione su un paio di essi – vedi mai che Murphy ci voglia mettere la coda…

Ce l’ha messa: le scatoline non si lasciano trasformare, né di diritto né di rovescio. Calma. È l’ora di rammentarsi delle raccomandazioni di un famoso hacker – ve lo farò conoscere – in merito al modo corretto di porre domande:

Prenditi tempo. Non aspettarti di risolvere un problema complicato con una ricerca di pochi secondi in Google. Leggi e cerca di capire le FAQ, siediti tranquillamente, rilassati e dedica del tempo a riflettere sul problema prima di interpellare gli esperti. Credimi, loro saranno in grado di capire dalle tue domande quanto ti sei impegnato nella lettura e nella riflessione, e ti aiuteranno più volentieri se sei preparato. Non sparare subito il tuo intero arsenale di domande solo perché la tua prima ricerca non ha dato nessun risultato (o troppi risultati).

Mi sono allora documentato intorno al problema…

Il laboratorio itinerante da Marsciano a Paderno d’Adda – #loptis

Un post telegrafico per…

  • dire agli amici di Marsciano che la traccia delle risorse utilizzate nell’incontro del 29 maggio arriverà – ci vuole tempo a cuocere tutta questa carne ma la cuoceremo tutta…
  • esprimere gratitudine a Roberto Marcolin per averci fatto conoscere la BiblioBox  (derivata da PirateBox) perché si attaglia perfettamente allo spirito del laboratorio – per ora è solo intuizione, ma potrebbe divenirne un componente essenziale
  • dire che venerdì è arrivato il router portatile che serve a fare una PirateBox e che stiamo aggeggiando per usarla a Paderno d’Adda nel prossimo incontro del 10 giugno
  • osservare che questo episodio è un magnifico esempio di feedback anticipato!
  • promettere che tutto quello che andiamo imparando verrà riversato qui… 🙂

Domani a Marsciano con l’universo delle cose di bit – #loptis

Domani il laboratorio itinerante di #loptis andrà al I Circolo di Marsciano.

Laboratorio: non saremo lì a dirci che si potrebbero fare delle cose ma le faremo – il discorso scaturirà dalle azioni – l’immaginazione farà il resto.

Stamperemo qualcosa in 3D. Mostreremo la LIM fatta con il telecomando Wiimote che useremo sia con il sistema operativo WiildOs che con Ubuntu. Useremo accessori stampati con la stampante stessa. Per esempio il sistema di trasporto della stampante:sistema-trasporto-stampante-3d sistema-trasporto-3

Oppure il supporto del Wiimote:

wiimote-support-6

 

Supporto il cui modello è stato condiviso nell’universo delle cose di bit:

wiimote-support
Clicca l’immagine per vederla nell’universo delle cose di bit

Poi, se ci sarà rimasto il tempo, proveremo a dire perché.

Il laboratorio itinerante – #loptis

Approfittiamo della segnalazione di qualche cambio di programma per dire due parole su come stia evolvendo il laboratorio itinerante – il lato reale di #loptis.

Non una lezione, non una “presentazione”, ma un laboratorio che si materializza adattandosi all’ambiente –  classe scolastica di ordine vario, classe universitaria, collegio docenti o altro. Tre gli elementi fissi:

  1. una LIM, realizzata con Wimoote, sistema operativo WiildOs e schermo di fortuna, per dimostrare e mostrare
  2. una stampante 3D che stampa qualcosa
  3. un brogliaccio pieno di link in piratepad, per esplorare quello che ci interessa

Il brogliaccio è in continua evoluzione ma mantiene per ora una struttura in tre parti:

  1. ispirazioni varie: letteratura, management, scienza, scienze sociali
  2. software libero
  3. hardware libero

Parole chiave: minoranze, disintermediazione, etica, spending review, felicità interna lorda, glocalizzazione, software libero, Linux, WiildOs, hardware libero, Arduino, collaborazione, cooperazione, giovani fabbricatori di mondo, giovani fabbricatori di mondo italiani, pratica, pratica, pratica, teoria, pratica, pratica, pratica, teoria, pratica

Attrezzature necessarie: nessuna, portiamo tutto noi: due computer, stampante 3D, Wiimote, cavalletti, schermi di fortuna, stampante 3D, connettori, cavi, ciabatte, internet di fortuna, piano B anti-Murphy e sorprese varie. Se poi qualcosa è disponibile in loco, meglio, ma non necessario.

Il laboratorio ambisce a comunicare attraverso la parola, l’azione e la dimostrazione, ma anche attraverso l’ascolto: una domanda o un qualsiasi feedback possono farci cambiare direzione in qualsiasi momento. Il laboratorio itinerante è in realtà una forma di ascolto che serve a capire chi c’è veramente nel laboratorio virtuale #loptis. Per questo gli stiamo dedicando molto tempo e molto studio. Il video seguente ne è una dimostrazione.

Kentstrapper è un’azienda famigliare fiorentina. Due giovani fratelli, Lorenzo e Luciano, partendo dal progetto open source di stampa 3D RepRap realizzano stampanti open con particolare attenzione alla formazione. Li ringraziamo anche per la collaborazione a questo laboratorio (non di rado rispondono anche la domenica).

Due parole sull’autore del brano “Sugar man” che accompagna il video, Sixto Rodriguez, un grande cantautore e poeta che non ha avuto problemi a condurre un’operosa vita di lavoratore qualunque, una volta espressa la sua arte. Fu scoperto negli anni 70 che cantava dando di spalle al pubblico nei locali infimi dei bassifondi di Detroit. Fu considerato subito un artista che non avrebbe avuto niente da invidiare da gente del calibro di Bob Dylan. Ma Sixto Rodriguez ha vissuto con le spalle voltate al sistema, incurante delle sirene del successo, moderato nei costumi, colto, tenace lavoratore, operaio. Un po’ forse per questo atteggiamento, un po’ forse perché era messicano, un po’ chissà perché, fece due dischi che in America non vendettero nulla. Un disco arrivò per caso nel Sudafrica dell’apartheid, dove si diffuse a macchia d’olio infiammando la gioventù liberal sudafricana che vi trovò l’ispirazione giusta per la ribellione al regime fascista. Straordinaria la storia della riscoperta di questo cantautore, narrata nel film Sugarman. Il sistema del copyright non ha impedito che i diritti percepiti in Sudafrica finissero nelle tasche di intermediari senza scrupoli in America. Noi compriamo i dischi di Sixto ma siamo sicuri di fargli il migliore omaggio diffondendo la sua arte.