Nizozemský youtuber Creative Mindstorms, který se zaměřuje na vytváření a stavbu strojů pomocí stavebnic řady Lego Mindstorms, představil na svém kanále projekt Pixelbot 3000. V podstatě jde o 3D tiskárnu, která ovšem místo obvyklého filamentu používá kostičky legendární dánské stavebnice LEGO.
Tiskárna, která zjednodušuje proces sestavování složitých mozaik z LEGO kostek, čerpá inspiraci z osm let staré Lego tiskárny Bricasso od Jasona Allemanna. Ta ale vyžadovala ruční vytvoření návrhů mozaiky, jejich vytištění na papír a následné naskenování fotoaparátem zařízení.
Pixelbot 3000 tiskne z kostek Lega
Pixelbot 3000 zjednodušuje celý proces pomocí vlastního kódu a umělé inteligence. Namísto složitého manuálního postupu stačí zadat textový příkaz, a AI se postará o zbytek. Tím se z celého procesu stává mnohem intuitivnější a přístupnější záležitost. Tiskárna dokáže vytvořit umělecké dílo z jakéhokoli zadání, včetně příkazů jako „roztomilý robot držící slunečnici“.
Pixelbotu 3000 stačí zadat formou textu, co má tiskárna vytvořit. Požadavek je následně odeslán do generátoru obrázků DALL-E, kde je specifikován jako požadavek na grafiku v kresleném stylu. DALL-E poté vygeneruje zjednodušený obrázek o velikosti 1024 × 1024 obrazových bodů.
Mozaiky sestavované tiskárnou jsou ovšem omezené na mnohem menší mřížku o velikosti pouhých 16 × 16, nebo 32 × 32 kostiček. Kód Pixelbotu 3000 proto následně rozdělí obraz vytvořený umělou inteligencí do mřížky o rozměrech 32 × 32 bodů a v každém čtverci určí převládající barvu. Díky tomu jsou i při omezené velikosti mřížky zachovány dostatečné detaily a kontrast mozaiky.
Jde to i s patnácti barvami
Jedním z omezení při použití stavebnice LEGO coby „tiskového média“ je skutečnost, že plastové kostky jsou dostupné pouze přibližně v 70 různých barvách, přičemž Pixelbot 3000 využívá jen 15 z nich. Zmenšený obraz je tedy nutné dále upravit tak, aby použité barvy odpovídaly barvám dostupných kostiček. Software tedy nakonec vybírá barvy jednotlivých bodů podle nejbližších odpovídajících barev kostek.
Ačkoli je počet barev omezený, pečlivý výběr 15 z nich zajišťuje, že výsledná mozaika bude co nejvěrněji odrážet původně vygenerovaný obrázek. Nutno konstatovat, že autor projektu myslel i na sebemenší detaily – stroj má dokonce funkci automatického zastavení při vyčerpání zásoby kostek některé barvy.
Přesné umisťování kostiček zajišťuje systém s ozubeným hřebenem a pastorkem, který pohání dopředu a dozadu „tiskovou desku“. Tento mechanismus zajišťuje, že každá kostička bude umístěna na správné místo s přesností na méně než jeden milimetr, díky čemuž výsledek co nejpřesněji odpovídá zadání.
3D tiskárna Pixelbot 3000 je krásnou ukázkou spojení kutilství, programování a umělé inteligence. Díky tomu, že autor projektu dokázal propojit své dovednosti v oblasti mechaniky, elektrotechniky a kódování, vzniklo zařízení schopné na základě jednoduchého textového příkazu vytvářet složité mozaiky s minimálním zásahem uživatele.