从2014年开始,清华大学将每年11月最后一个周六定为“清华创客日”(Tsinghua Makers’ Day),“创客挑战赛”就是“创客日”中的一个重磅活动。2015年的创客挑战赛的要求是,以跨学科团队的形式,在48小时内将创意制作成产品原型。

创客挑战赛由清华大学教务处主办,由清华大学创客空间协会承办。清华创客空间是清华学生进行智能硬件创业的平台,为同学们搭建创意分享空间,建立跨界协作桥梁,提高动手创造能力,鼓励同学们积极创造勇于创业。李克强总理在写给清华创客空间的信中指出,创新和创业,“核心在于激发人的创造力,尤其在于激发青年的创造力。青年愿创业,社会才生机盎然;青年争创新,国家就朝气蓬勃。

在本次创客挑战赛中,清华美院雕塑系学生卢森创作的作品,与在场的其他创客作品风格迥异,他利用3D打印这种快速成型的前沿技术,基于他的学术研究成果,制作出一套情感艺术雕塑的3D打印模型。

太尔时代 3D打印机
图片1 卢森与他的木质雕塑作品

 

在我们常见的雕塑中,绝大多数都是一种具象的表达,比如塑造或再现某个人物形象。卢森的研究课题则是用雕塑立体语言来传达人们内在的情绪,比如积极情绪(愉悦)或者消极情绪(愤怒)。该研究成果可以将无形的情绪变为有形的造型,利用雕塑语言中形体和空间的手法,让人们在视觉上感受到某种情绪的复杂和扭曲,在触觉上感受到愤怒的程度以及纠结的力度,以及感受到不同情感的丰富变化。这既是一种创造性的表达,也是雕塑艺术的一种创新形式。

制作这种情绪艺术雕塑,首先要进行情绪的投射实验和情感的测量,以呈现一个立体的情绪模型,同时,在投射过程中收集人此时的脑电(EEG)、心跳等生理数据,将心理数据中的波幅强度和雕塑形体和空间的变化进行匹配;应用感性工学的研究方法,基于人的视觉和触觉进行筛选,最终得出最具代表性的情绪立体模型;再利用3D技术对情绪立体模型进行形体和空间的分析,之后再对其进行雕塑语言的转化和创作。材质的选择是雕塑创作中极为重要的,他选择最具表达某种情感的材质(檀木、梨木),目的是希望人们通过触摸该材质的雕塑作品,就可以引发某种情感上的共鸣。

在本次大赛中,太尔时代受邀提供了1台UP BOX及9台UP Plus 2,共计10台桌面级3D打印机,供参赛选手在紧张的48小时赛程内,快速做出产品的外观或零部件。卢同学正是利用其中的1台UP Plus 2和UP BOX,在48小时内成功打印了参赛的三件雕塑模型。

据卢同学介绍,如果不使用3D打印机,无论雕塑材料是石膏、树脂、木雕、金属,还是泥稿,制作一件雕塑作品,从画草图、塑造泥稿、翻制调整到最终完成成品等,至少需要4-5周时间。而以本次参赛作品中最大的一个雕塑为例(见下图),将三维模型上传到UP BOX 3D打印机之后,仅仅用了十七、八个小时连续打印,雕塑小稿就可以完成。

太尔时代 3D打印机
图片2 情感艺术雕塑之一

“和传统的制作雕塑作品的方式相比,3D打印技术能够第一时间把自己的想法呈现出来,并可以360度无死角观看,不需要人为手动翻转雕塑,这样观察起来更加宏观全面,这是传统方法无法解决的关键问题,”卢同学说,“通过对雕塑的形体空间、位置、比例的观察,对作品提出修改意见,然后在电脑里调整三维模型,之后再进行打印。这样能够缩短制作流程,降低成本,从而效率大大提高。”

本次参赛的三件3D打印模型,均与原木雕作品有细微差异,卢同学解释道,“有的艺术作品需要还原最原始的感觉,而手工制作会有小偏差。3D打印技术可以原汁原味地还原作品细节。”

“这种技术更能加速雕塑或建筑设计、工业设计流程,加快开发速度,而且在公共环境雕塑、建筑等领域,3D打印模型则更直观,便于前期调整比例和修改。”他补充道。他表示,如果有一台3D打印机的话,以后会更倾向于多使用3D打印技术来完成雕塑创作小稿。

卢森一直有利用3D打印机完成雕塑小样的愿望,虽然学校和社会市场上都有3D打印服务,但使用打印机的收费价格让他望而却步。参加这次创客挑战赛,终于让他有机会用3D打印来制作他的创新作品。他非常满意3D打印的效果和速度,并欣喜地发现,FDM技术产生的3D打印纹路竟然可以呈现出不一样的视觉效果,增强了作品的表达力,同时也激发了自己今后的创作灵感。

太尔时代 3D打印
   图片3 卢森在清华创客挑战赛现场给大家讲解自己的雕塑

“虽然是第一次使用3D打印机,但UP Plus 2非常容易上手,之前只是接受了太尔时代工作人员的简单培训,在官网下载了免费UP软件后,就可以自己操作了。”卢森说。他最大的一个模型是用UP BOX打印的,提到UP BOX,卢同学赞不绝口,“这个大机子封闭性好,打印时模型不容易翘边;而且尺寸大,按键多,有更多操作的余地;可以打开上盖观看打印过程,也可以打开前门查看打印效果,这时机器会自动暂停,更好地保护了打印模型,使制作过程不受影响。总之这款机器的成型尺寸和打印质量能够满足我们制作雕塑作品的需求。”

在清华美院,有些老师已经开始用3D打印技术来制作各种作品的小稿,但是,这种方法尚未普及。卢森认为,在雕塑专业人群中普及3D打印技术,在技术层面上已没有障碍,最主要的障碍在成本。

今后,随着3D打印成本的逐步降低,雕塑界不仅使用3D打印技术来制作的小稿的雕塑家会越来越多,而且一些雕塑家会利用3D打印技术的工艺和成型特点,以及3D打印个性化和定制化的优点,来制作一些具有创新和富有创意的雕塑成品。那一天,在中国大陆,已经并不遥远!