白莎莎 尹冉
摘? ? 要:當今社會,隨著經濟全球化發展,人們開始全世界的出差、旅游,而旅游行業的發展同時也伴生了很多居住問題。比如人們對居住環境的空間舒適度越來越高,對居住空間的使用功能要求越來越高,對居住空間的裝飾要求越來越高,甚至有些人對陌生環境比較抗拒,需要熟悉的環境才能休息好。所以,下文基于現在人們對酒店裝修的要求做了一系列設計創想,結合現有的技術,如空氣投影,立方體機器人,新型可變行材料等,做了一套可根據需求自動變換室內風格樣式的設計方案,一旦應用將起到非常重要的現實作用。
關鍵詞:人工智能;新技術;新材料;綠色環保;變形家具
一、設計創想及作品概述
1、設計創想
為了滿足人們出行對于居住環境的各種要求,做出了一系列關于酒店裝修的創想:能否根據每一位客人入住前的要求布置房間?由于酒店是一個客流量很大,顧客變換很頻繁的場所,所以室內裝修風格的變換以及室內家具的擺放要求非常便捷,易于操作。關于家具,市場上已經出現了各種多功能可變行家具,是通過改變內部五金構件 (連桿結構、 鉸鏈機構、 負壓系統等)的形態或控制智能元器件, 實現家具外觀或功能的變換。使用者只需要通過簡單的推拉 、旋轉 、拼裝等操作就可以方便快捷地將家具在兩種或兩種以上的功能之間進行切換。[1]但是大都只能進行簡單變形。設想,能否有一種家具是由數個小型像素塊組成,可根據指令進行樣式變換形成不同風格的家具?而衣柜等家具可隱藏在墻壁內,可根據客人需要打開或者關閉。每間屋子里的各個拐角處裝有多個如針孔攝像頭般大小的交互識別裝置,以識別語音或者手勢,來形成不同的室內樣式。
2、作品概述
該設計是基于已有技術的一種組合,屬于一體的識別、控制系統。操作方法很簡單,首先,進行設備安裝;其次,將多種室內裝飾裝修數據輸入系統;再次,根據顧客的網上預定要求對系統發出語音或者手勢指令;最后,根據要求布置完成。也可以根據顧客在網上預約過程中導入的圖片進行室內布置設定。
二、技術支持及研究現狀
1、技術支持
(1)霧幕立體成像系統
霧幕立體成像系統霧幕立體成像,也被稱為霧屏成像,通過鐳射光借助空氣中的微粒,在空氣中成像,使用霧化設備產生人工噴霧墻,利用這層水霧墻代替傳統的投影屏,結合空氣動力學制造出能產生平面霧氣的屏幕,再將投影儀投射噴霧墻上形成全息圖像。該設計中用霧幕立體成像系統在屋頂,地面,墻壁投射裝飾圖。
(2)立方體機器人
美國麻省理工學院計算機科學與人工智能實驗室的科學家研制出名為“M-Block”的立方體機器人。這種機器人沒有任何外部運動機件,利用內部的飛輪裝置彈跳和攀爬。此外,它們還可以借助磁鐵組裝到一起并且能夠自動改變形狀。該設計中利用多個單色立方體機器人組合,變形成所需家具樣式。
(3)新型可變形材料
浙江大學的研究人員通過設計一種新型的聚合物塑料,可以變成不僅限于一種的形態。他們通過對一片聚合物進行事先的變成設定,隨著溫度的不斷升高,在特定的溫度值下會變成船、鳥,最終恢復到原始形狀。液晶彈性體是新一代的高分子材料,其本質上來說是具有液晶性質的橡膠材料。液晶彈性體的一個顯著特點是,隨著外界的光、熱等刺激性的因素發生改變,其也會因之而改變形狀,比如彎曲、延展。將該設計中將新型可變形材料包裹在立方體機器人所組裝的家具外,作為家具的外表皮。
2、研究現狀
(1)霧屏可以在舞臺、會展、廣告中作為展示平臺充分應用;同時也廣泛用于旅游景區、科技館、博物館、展覽館、機場、車站、商場、娛樂場所、企業展廳等展示窗口。基于霧幕可虛幻成像的獨有特性,使其有著廣闊的市場前景。例如舞臺劇院、媒體展覽機構、大型商場門口、迪廳、KTV、旅游景區、主題公園,娛樂場所,科技館、博物館、規劃館、新產品發布會、演藝場館、主題教育館、兒童科學樂園等均可做為一種新的展示媒體。
(2) CSAIL實驗室的研究科學家之一John Romanishin負責這一項目,他說道:“我們想要數百個立方體機器人隨意的穿過洪水,能夠彼此識別并聯合起來,并且根據需要自主組裝成為一把椅子或者桌子。”M-Blocks機器人是由無線電波發送的計算機指令控制的,但是研究人員希望未來這種算法能夠直接裝載到模塊上,使它們實現完全自主并且能夠適應于不同的環境。科學家們希望,在戰斗或者緊急狀態下,裝配有傳感器和攝像機的模塊將能夠計算出如何完成特定的任務。
M-BLOCK項目科學家約翰·羅曼尼辛表示 :“ 我們希望制造數百個立方體機器人M-BLOCK將它們隨機撤在地面上,讓它們 能夠彼此識別和接合并按照需求自行組裝成椅子、梯子和桌子 。”目前,麻省理工 學院的科學家制造了個機器人,每一個都可以朝著任何方向移動并設計用于引導自己 的算法。麻省理工學院的博士后凱樂·吉爾伯恩表示:康奈爾大學的積極人技術研究員霍德·利普森指出M-BLOCK機器人能夠以相互合作的集體方式進行工作,他們會相互配合,協同完成任務[2]。
(3)美國科羅拉多州博爾德大學的工程師們利用液晶彈性體來實現對新研發材料的編程。與普通的液晶彈性體一樣,其也是通過對光和熱的改變來對物體的形狀進行改變。但該材料的獨特之處在于,通過編程,一張手折的紙天鵝在被加熱到華氏200度的時候,其會松弛得像一張扁平的床單;而當溫度逐漸冷卻到室溫,其又會恢復到預先設計好的形狀。
三、結論
隨著社會的發展,出差旅游成為生活中必不可少的部分。本文通過對當今社會酒店裝修的現狀以及生活要求的分析,對酒店裝修進行創想,并通過對霧面成像系統、人工智能機器人、新型可變形材料等新技術新材料的現狀研究,對設計創想進行可行性指導。自由變換室內裝修系統一旦研發成功,我相信對未來家裝行業的發展一定會有重大的影響。
參考文獻:
[1]倪慧,吳智慧.變形家具的類型與功能分析[J].家具,2018,39(01):25-31+46.
[2]苗苗·可自動變形的機器人
[3]浙大研發新型形狀記憶塑料·《石油化工》2016年 第12期
[4]霧幕投影立體成像投影技術解析·華堂科技