對于一位追求完美的3D建模者來說，最大的痛苦莫過于設(shè)計(jì)出一個(gè)滿意的3D打印模型之后卻發(fā)現(xiàn)它根本沒法在桌面上站立起來。在此之前，你要達(dá)到這一目的，要么改變設(shè)計(jì)，要么就干脆給它加個(gè)底座，而所有這些都意味著您的設(shè)計(jì)空間受到了限制。

不過現(xiàn)在好了，迪斯尼(Disney)公司那幫喜歡鉆研稀奇古怪問題的科學(xué)家們開發(fā)出一種獨(dú)特的方法，通過將一顆金屬球軸承嵌入3D打印的雕像內(nèi)部來幫助它們保持平衡。

據(jù)童程童美了解，這幫科學(xué)家還就這個(gè)主題發(fā)表了一篇論文，題目就是《帶可移動(dòng)模型的3D模型的平衡(Balancing 3D Models with Movable Models)》。目前科學(xué)家們正在此基礎(chǔ)之上開發(fā)相應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用，不過據(jù)稱很快就會(huì)有具有相關(guān)功能的軟件出現(xiàn)。

借助這款軟件，您只需簡單的算法就能按照自己希望的方式來呈現(xiàn)自己的塑像。為了證明這個(gè)方法的有效性，迪斯尼還3D打印出了一只跳霹靂舞的泰迪熊像，這個(gè)形狀不規(guī)則的塑像在體內(nèi)兩個(gè)不同的腔的幫助下，可以以六種不同的姿勢站立。它這聽起來很似乎很簡單，但是實(shí)際上是一些復(fù)雜的數(shù)學(xué)原理在發(fā)揮作用，簡單地說，就是兩個(gè)大小不同的腔通過相互作用，可以使物體的重心發(fā)生變化。

“通過其內(nèi)部嵌入的可移動(dòng)質(zhì)量，我們就具備了滿足多個(gè)平衡目標(biāo)的獨(dú)特能力。”該研究團(tuán)隊(duì)解釋說：“根據(jù)模型的姿態(tài)不同，這些質(zhì)量會(huì)在不同的地方，從而 導(dǎo)致整個(gè)對象的質(zhì)量中心也會(huì)發(fā)生變化。”

您希望自己3D打印的小人像做倒立、或單腿站立？沒問題！塑像內(nèi)部的球軸承將會(huì)把重心分配到正確的地方，因此您不用擔(dān)心它的平衡問題。而且這種方法也可以確保模型完美地立在水中(見下圖)。

而那些帶有移動(dòng)部件的模型則會(huì)根據(jù)其含有金屬球部分的位置不同而出現(xiàn)新的變化。比如下圖中“扛著木頭的小矮人”，當(dāng)它的上半身向左的時(shí)候會(huì)站得穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng)，但如果把它的上半身移到右邊的時(shí)候，它卻會(huì)歪倒。

不過好在所有計(jì)算的活兒都會(huì)由軟件幫您來完成，您只需要考慮這個(gè)塑像怎么樣浮在水上(站在桌面上/掛在項(xiàng)鏈上)最好看就行了。確定了這些，系統(tǒng)就會(huì)計(jì)算出需要多少球軸承以及它們需要放在什么位置等。

不過需要提醒的是，現(xiàn)在的3D打印機(jī)是不能為您塞入球軸承的，所以您需要在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候暫停打印，把球塞到腔內(nèi)，再讓打印機(jī)繼續(xù)工作。此外，迪斯尼的研究人員也正在研究往塑像內(nèi)部填充液體或者砂，使其具有其它有趣的特性。