Doing Creative with Computers in the Real World

つくばSKIPアカデミー2021 サイエンスカフェ「コンピュータでものをつくる」
2021/09/25

小中学生向けの取り組み・分野紹介。リモートでの実施を余儀なくされましたが、スタンフォード・バニーの出力物を希望者に送付し、仕上げの作業を体験させる、実物を用いた体験をも実現しました。

Transcript

1. 稲田 和巳 筑波大学大学院 人間総合科学学術院 人間総合科学研究群 情報学学位プログラム 博士前期課程 hello@nandenjin.com
2. 稲田 和巳 いなだ かずみ 筑波大学大学院 人間総合科学学術院 人間総合科学研究群 情報学学位プログラム 博士前期課程 1年 グラフィックデザイン研究室 つくばエキスポセンター アルバイト
3. 実は みなさんとは すでに2 回 お会いし ています え ？
4. SKIP 研究発表会 （9月12 日）
5. SKIP 選抜試験 （6月13日）
6. SKIP サイエンスカフェ （3月13日）
7. 自己紹介 0 テク ノロジーを使って 芸術表現をしています 《リズム》 （2017） メイキング nandenjin.com/w/ri
8. 自己紹介 0 《リズム》 （2017） …… 電子部品の出す音を制御し、 「最小の要素からなる音楽」 を奏でる作品。
9. 自己紹介 0 つく るものを決め、 設計図を描く 《リズム》 （2017） メイキング映像より
10. 0 自己紹介 電子データを起こし、 機械を使って加工 《リズム》 （2017） メイキング映像より
11. 自己紹介 0 部品を組み立てて、 プログラムを作る 《リズム》 （2017） メイキング映像より
12. 0 自己紹介 専門は 「情報学」 Information Science …… 社会における情報の流れ、使い方、関わる技術を考える学問 ・ コンピュータ、インターネット、CG、数理問題、シミュレーション、機械学習、AI……
13. 自己紹介 0 表現やデザインに関わること、 特に 「ものをつく る」 ことに取り組む 芸術 情報 デジタルファブリケーション 舞台技術 Web テク ノロジー 現代美術 情報デザイン 電気工学 音楽 演劇・人形劇・ オブジェクトパフォーマンス メディア表現 2分野への興味があわさって 稲田はできています 「情報学」 の中ではいささか変わり者です
14. もくじ • 自己紹介 • 「コンピュータでものをつく る」 って？ • デジタルファブリケーションのヒント （3D プリンタ）
15. 「コンピュータでものをつく る」 って？ 1 コンピュータは最強の万能ツール。 「つく る」 ために使おう ！ 便利な道具があるのに、 自分でなにも作らないのはもったいなくない？
16. 「コンピュータでものをつく る」 って？ 1 画面の中だけではおもしろくない。 さわって、 感じられるものを作ろう 五感と全身を使った体験を超えるものはない
17. 「コンピュータでものをつく る」 って？ 1 画面の中では問題にならないことが、現実世界では思わぬ障害に 重くて動かない バランスが悪い 思ったより時間がかかる 高くて買えない 間違えて壊れた イマイチ綺麗じゃない
18. 「コンピュータでものをつく る」 って？ 1 実際につく った作品の 裏側で起きていたことを ご紹介します 《カリヨン》 （2019） nandenjin.com/w/carillon
19. 「コンピュータでものをつく る」 って？ 1 裏側はこうなっていた すべての部屋の壁スイッチにモーターを付けて、 無線で制御していた
20. 「コンピュータでものをつく る」 って？ 1 建物内の各所を無線や電線で結ぶ
21. 「コンピュータでものをつく る」 って？ 1 そんなすぐうまくはいかない 想定外の動きをする部品、 足りない時間、 うっかり事故……
22. 「コンピュータでものをつく る」 って？ 1 電線 700m、モーター 40 個、マイコン20台
23. 「コンピュータでものをつく る」 って？ 1 デジタルな世界では無視できるものが すべて降りかかる、 それが 「ものづく り」の世界
24. 2 デジタルファブリケーションのヒント
25. 2 デジタルファブリケーションのヒント コンピュータのなかで作ったものを、 現実世界に引き出す方法いろいろ マイコン・Arduino CNC フライス プリンター プロジェクター 3D プリント ペーパーカッター コンピュータミシン ロボットアーム アクチュエータ
26. 2 デジタルファブリケーションのヒント 3Dプリンタ 立体データを樹脂などを使って 実物に出力する機材 熱溶解積層方式 / FDM 方式 現在最も普及しているタイプ。 2000 年代になって特許が切れ、 製品が一気に増えた
27. デジタルファブリケーションのヒント 2
28. デジタルファブリケーションのヒント 2 こちらも 実際に作っているものを 例に紹介します さっきのこれの縮小模型を作る→
29. デジタルファブリケーションのヒント 2 下調べをする 絶対に実物を見る。 観察を忘れない リアリティは 「自分が覚えていないところ」 から出てく る Google マップ 地理院地図 （電子国土 Web）
30. デジタルファブリケーションのヒント 2 自分で撮りに行った資料写真 （140 枚）
31. デジタルファブリケーションのヒント 2 手描きで設計 いきなり画面上に持っていくよりも 考えが整理できます いつも使っているらくがき帳のメモ
32. デジタルファブリケーションのヒント 2 CADで設計 Computer Aided Design （キャド） 数値的に正確な設計をするソフト。 形だけでなく組み立てや動きも扱う、 デジタルなものづく りの中心 Autodesk Fusion 360
33. デジタルファブリケーションのヒント 2 「かたち」 の完成 パーツごとの形状データができた。 ここからは 「製造」 の工程 Fusion 360 から出力した STL ファイル
34. デジタルファブリケーションのヒント 2 スライス 3D プリンタが具体的にどう動けば 「刷る」 ことができるのかを決める FlashPrint 5
35. デジタルファブリケーションのヒント 2 出力 3Dプリンタで実際に刷ってみる Flashforge Adventurer 3s PLAフィラメント
36. デジタルファブリケーションのヒント 2 塗装・表面仕上げ 下地材 （サーフェイサー）を塗って研磨し、 その上に塗装をする （今回はサーフェイサの色を仕上げ色にする） クレオス Mr.サーフェイサー 1200 amazon.co.jp/dp/B001CZ7HP8/
37. デジタルファブリケーションのヒント 2 組み立て 接着剤を使ってパーツを組み合わせる いま作業中
38. デジタルファブリケーションのヒント 2 下調べ パーツ設計 模型での確認 加工用データ作成 製造 仕上げ・組み立て スケッチ・CAD スライス 設計 製造 ツールが違っても、 この工程はだいたい変わらない
39. デジタルファブリケーションのヒント 2 製造方法の特性を見極める このツールの強み・弱みはなんだろう ？
40. デジタルファブリケーションのヒント 2 3D プリンタなしにプラスチック製品を 作るのはお金が 「超」かかる。 ※金型を 1 組作るのには数十万〜数百万かかる…… 「気軽に、 安価に、 少量作れる」は 3D プリンタのいいところ JST サイエンスチャンネル 「プラモデルができるまで」 https://youtu.be/ALLwe1Tls2c
41. デジタルファブリケーションのヒント 2 3D プリンタは時間がかかりすぎる + 積み上げた層の間の強度が低い 安定したものをたくさんつく るには不向き 3D プリンタは Rapid Prototyping （ぱっと試作する） のツールであり、 量産ツールではない
42. デジタルファブリケーションのヒント 2 ・ デジタルファブリケーションの制作フロー ・ 製造方法の向き・不向きを考える 誰かに頼む・借りるではなく、道具を自分で使う・持つと おどろくほど上達します。ぜひ ！
43. - おまけ
44. スタンフォード・バニー Stanford Bunny 1994 年、 スタンフォード大学の研究者がうさぎ の置物をスキャンして作ったテストデータ。現 在でも 3DCG や立体データのサンプルとして、 ありとあらゆる場所で使われている