دستگاه بافندگی جدید: بافتن سه‌بعدی، نه فقط شال و پلیور!

خب، بذارین براتون یه خبر جالب تعریف کنم! اگه فکر می‌کنید بافندگی فقط همون شال و پلیور و دستکش‌های قدیمی‌یه، سخت در اشتباهین! یه تیم از محققای دانشگاه کرنل (Cornell) و کارنگی ملون (Carnegie Mellon) تونستن یه دستگاه بافندگی بسیـــار باحال بسازن که دیگه محدود به بافتن پارچه‌های تخت و ساده نیست. این دستگاه می‌تونه اشکال سه‌بعدیِ واقعی ببافه، اونم با هر مدل پیچیدگی که فکرشو بکنین.

خب، تفاوت اصلی‌اش با ماشین‌های قدیمی چیه؟ ماشین‌های بافندگی معمولی فقط می‌تونن یه ردیف یه ردیف نخ‌ها رو کنار هم بذارن و آخرش یه پارچه صاف تحویل بدن. ولی این نمونه جدید مثل یه چاپگر سه‌بعدی عمل می‌کنه (چاپگر سه‌بعدی یعنی دستگاهی که لایه لایه پلاستیک یا مواد مختلف رو روی هم می‌ذاره و یه شیء واقعی می‌سازه)، فقط فرقش اینه که این یکی با نخ کار می‌کنه، نه پلاستیک!

نکته باحال این دستگاه اینه که می‌تونه در هر جهتی بافت بزنه: رو به جلو، عقب، حتی مورب و قطر! یعنی اگه بخواین، می‌تونین یه چیزی مثل هرم یا حتی یه شکل C بسازین، بدون اینکه گیر قلاب‌های معمولی بیفتین یا لازم باشه دستی چیزی بدوزین.

فرانسوا گیمبرتی‌یر (François Guimbretière)، پروفسور باهوش علوم اطلاعات کرنل، پشت این پروژه بوده و از سال ۲۰۱۶ ذهنش مشغول این ایده بوده. حتی تو دوران کرونا، تو زیرزمین خودش با چاپگر سه‌بعدی شروع کرد به ساختن قطعات این ماشین! بیشتر قطعاتش هم خودش با چاپگر سه‌بعدی درست کرده بود. یعنی یه پروژه دست‌ساز واقعی.

حالا تو دل این دستگاه چی می‌گذره؟ اساس کارش یه آرایه ۶ در ۶ از سوزن‌های بافندگیه (یعنی سوزنایی که کُلی بافنده باهاش آشنا هستن). هر سوزن یه قلاب دوطرفه بامزه داره که با یه لوله برنجی ساپورت می‌شه. قلاب دوتایی یعنی می‌تونه هم از سمت چپ و هم راست نخ رو بگیره؛ این باعث می‌شه که مثل یه دستگاه جادویی، انواع مدل بافت (که بهش میگن knit و purl) رو ببافه.

برای اینکه بدونن هر قسمت چه مدلی باید بافته شه، یه کتابخونه کد (کد یعنی مجموعه‌ای از برنامه‌های کامپیوتری) طراحی کردن که الگوهای دیجیتالی انواع بافت رو تو خودش داره. هر وقت بخوان یه جسم جدید ببافن، این کدها رو به برنامه تبدیل می‌کنن که به دستگاه می‌گه کجاها رو چطوری ببافه. این کار یعنی عملاً می‌تونید شکل‌هایی در بیارین که هیچ ماشین بافندگی عادی از پسش برنمیاد.

تازه، تا الان تونستن چند تا شکل کوچیک؛ مثلاً هرم و C رو درست کنن! یعنی حتی قسمت‌هایی که خم و قوس و لایه لایه‌س رو هم دستگاه کم نمیاره و با خیال راحت می‌بافه.

البته این رو بگم که این ماشین هنوز اول راهه. گاهی حلقه‌های نخ از قلاب در می‌ره یا به سوزن اشتباه گیر می‌کنه، و کلاً هم سرعتش خیلی بالانیست. ولی آقای گیمبرتی‌یر گفته داره روی طراحی جدید کار می‌کنه که ماشین قوی‌تر و سریع‌تر بشه. تازه با زیاد کردن تعداد سوزن‌ها هم می‌شه سیستم رو بزرگ‌تر کرد!

حالا فاز جالب‌ترش اینه که این تکنولوژی الزاماً فقط برای لباس و پارچه نیست. می‌تونه کلی کاربرد دیگه هم داشته باشه. مثلاً اگه بتونن قوی‌ترش کنن و کیفیت کار رو بالا ببرن، شاید بشه باهاش یه سری ساختارهای پزشکی ایجاد کرد؛ مثلاً برای رشد رباط مصنوعی یا رگ‌های خونی! (رباط همون تاندون و لیگامانیه که تو بدن مفاصل رو به هم وصل می‌کنه.)

مقاله گزارش این پروژه تو کنفرانس ACM UIST (یه رویداد مهم جهانی برای ارائه تکنولوژی‌های کاربریِ نرم‌افزار و سخت‌افزار – شبیه نمایشگاه اختراعات برای آدم‌های Geek!) تو شهر بوسان کره جنوبی ارائه شده.

در کل، این دستگاه داره نشون می‌ده بافندگی دیگه محدود به شال و پلیور نیست، و با ترکیب تکنولوژی و هنر، شاید فرداها بتونیم پارچه‌ و اشیای سه‌بعدی برای کاربردهای عجیب‌تر داشته باشیم! حالا اگه روزی بخواین به جای مجسمه گچی یه شیء عجیب بافتنی تو خونه‌تون داشته باشین، بدونید دانشمندا دارن یواش یواش به سمتش حرکت می‌کنن!

منبع: +