STIC:STIC IV (2015)/Module 2

Introduction

Programme de la journée présentielle

• Feedback Module 1: "Village de savants": Qu'est-ce un modèle imprimable, comment s'intégrer dans un système comme les Lego?
• Journée 40 ans (commentaires libres de Céline, Yeelen, Anne-Sophie)
• Participation wiki (bravo pour le tutoriel OpenSCAD (Arnaud et Victor). A ajouter: Extrusion.
• Discussion de projets (il est impératif que chaque participant ait définit une esquisse !!)
• Workflow de l'impression 3D (conception, nettoyage, slicing, imprimante)
• Décimation et réparation de mailles
• STL Merging avec Meshlab et Netfabb
• Extrusion avec OpenSCAD.

Planning / Module 3

Dans l'immédiat

• Tous les étudiants (y compris ceux/celles à distance) doivent inscrire leur projet ici sur cette page et demander/attendre un feedback.
• Planning Hackday: Petites descriptions
• Participation wiki: Voir catégorie:impression 3D
• Questionnaire: http://ww2.unipark.de/uc/3DPRINT_F/

Documentation / gestion de projets

• Chaque groupe doit créer une sous-page de ce cours avec un titre court mais parlant. On crée une sous-page avec un "/". Exemple:

[[STIC:STIC IV (2015)/Les os de la main]]

• Faites bien attention à la syntaxe ci-dessus et ne créez pas des pages inutiles ailleurs ..... Au cas où vous avez encore de la peine avec les liens, lisez Help:Liens
• Il faudrait insérer un lien sur la page principale du cours (sous Productions).
• On utilisera la page discussion de chaque projet pour en discuter.

Préparation du module 3

Sur votre page projet (c.f. ci-dessus) vous devez avant mardi soir / semaine du module 3:

• Décrire les objectifs de votre projet
• Inclure petite description technique du kit (pièces)
• Présenter/discuter l'impression d'au moins une pièce qui a l'air difficile.

Idées de projets à réaliser

La notion de kit constructif

• Invite à l'utiliser
• Intuitif
• Adaptable / Flexible
• Permet de combiner en qc. de plus grand qui a plus de fonctionnalités
• Robuste

pour vous donner des idées

(vous pouvez ajouter des items à cette liste)

• Fabriquer un ensemble de structures de proteines (surfaces) imprimés et didactisés: Lire Protocol_on_how_to_3D print protein structures, voir les exemples sur thingiverse et contacter François Lombard (TECFA/IUFM) pour discuter de détails.

• Un jeu de "cartes" PECS ou "Tangible symbol system" (Pictographic_language). Projet idéal pour des personnes intéressées par la psychologie clinique.

• Un jeu de moules pour créer qc. d'intéressant avec du sable

• Un environnement de type "maison de poupée" pour explorer des rôles et des activités. C.f. divers produits de Lego

• Un kit de construction qui permet d'assembler un certain nombre d'objets

• Un kit pour visualiser une problématique

• Un ensemble d'outil pour démontrer un ensemble de principes scientifiques (maths, biologie, etc.)

Kim Schmidt & Alexandra Theubet - VOLT

• Les os de la main

Etant dans le domaine de la radiologie, je me suis dit qu'il serait très intéressant de faire à mon échelle ce qui commence à être fait dans des grandes structures de soins. En effet, dans certains structures - privées - d'outre-Atlantique, une nouvelle pratique commence à se répandre : le patient reçoit une impression 3D de son examen radiologique (purement esthétique) en plus de ses clichés normaux (dispensés sur CD). Bien que l'utilisation de tels outils à des fins "médicales" (dérivant franchement vers le commercial) soit plus que contestable, un grand nombre de patients repartent avec l'impression 3D de leur examen. Ainsi je me suis renseignée et j'ai découvert qu'il est possible d'exporter (depuis certaines stations de post-traitement) des .stl de structures anatomiques. Concrètement, voici ce qui peut être fait:

1. Acquisition tomodensitométrique de la main
2. Reconstruction I MIP (Maximum Intensity Projection) des structures osseuses
3. Segmentation semi-automatique des structures osseuse pour les isoler
4. Reconstruction II en VR (Volume Rendering)
5. Export des données (vectorielles) en .stl.

Concrètement, ces données obtenues me permettront de travailler sur une base pour mes propres représentations. Le but pour moi sera de recréer les os composants la main humaine à partir de volumes géométriques. Pédagogiquement, cet outil peut servir pour l'apprentissage des os de la main ainsi que leurs articulations propre... ou simplement un puzzle anatomique.

Arnaud - UTOPIA

J'aurais pour idée de faire une fusée Ariane en plusieurs parties afin d'illustrer les différentes étapes lors du décollage. La modélisation serait effectuée dans 123D Design et ensuite adapté en lego dans OpenSCAD afin de pouvoir assembler les différentes parties une fois imprimées Voir le schéma : ici

André Camacho - UTOPIA

L’idée serait de concevoir un kit, contenant de nombreuses pièces assemblables ensemble pour constituer différentes molécules connues. Il serait d’ailleurs intéressant d’inclure un petit “guide” contenant un grand nombre de molécules possibles à construire avec le kit. L’objectif du kit serait de faciliter l’apprentissage de la chimie, en permettant aux apprenants de manipuler les atomes et d’ainsi mieux intégrer les différences subtiles entre une molécule et une autre (en termes de sa composition en atomes).

Des kits de ce type existent déjà, mais je compte créer le mien de toutes pièces. Exemple de kit en cliquant ici

Pedro & Sebastien - VOLT

Engrenages

Nous souhaiterions réaliser un jeu étant un puzzle permettant le développement de capacités basiques d’ingénierie : les engrenages et leur fonctionnement. Le joueur aura à sa disposition plusieurs objets :

• Une carte : Cette objet ne sera pas imprimé en 3D, mais sera en papier plastifié. Il donnera au joueur le chemin que ses engrenages vont devoir emprunter.
• Des pièces de puzzle hexagonale : Grace à ces pièces, le joueur pourra créer un support pour les engrenages le long du chemin qu’il doit emprunter.
• Un set d’engrenage : Ces pièces seront donc la partie centrale du jeu. Elles seront de multiples diamètres et le joueur devra

les choisir afin de réaliser le challenge donné par la carte. Une manivelle sera disposée au début du chemin et un ventilateur à la fin du chemin. Le but, donné par la carte, sera de réussir à placer les engrenages de manière optimum, afin que le ventilateur tourne dans un sens ou dans l’autre.

Romain Dewaele - Utopia

Je pensais réaliser un kit ADN en plusieurs parties. Il y aurait d'abord le squelette de la double hélice (chaine de désoxyribose+phosphates) sur lequel on pourrait venir accrocher des bases de 4 types (Adenine, Thymine, Guanine et Cytosine). Les pièces pour les bases pourraient s'attacher au squelette d'un côté, et entre elles de l'autre grâce à des aimants. Les bases G et C posséderaient 3 aimants et les A et T 2, représentant les liaisons hydrogènes. Les aimants seront disposés à l'intérieur de chaque base de sorte à ce qu'elle ne puisse se trouver qu'en face de sa base complémentaire.

Schéma du kit ADN

Eirini Karanisa - Tetris

j'aimerais créer un puzzle qui représente la carte de la Suisse. Les cantons de la Suisse seront les parties différentes du puzzle que les apprenants doivent mettre ensemble afin de compléter la carte. Le kit pourrait être utile pour un cours de géographie qui vise à enseigner aux petits enfants le nom, le nombre et la position géographique des cantons de la Suisse.

Julien Venni - VOLT

kit cube

Je souhaite réaliser un cube à assembler à la manière d'un tetris en 3D. Le but est d'aider par la manipulation des différentes pièces à entrainer la rotation mentale et la compréhension de la géométrie en sollicitant des emboîtages selon des angles, des arêtes, et des surfaces définies, lors d'un cours de géométrie pour les petits. Chaque unité cubique créée peut devenir la base de construction d'unités plus grandes (comme un maçon, l'enfant fabrique ses briques (cubes) pour construire ensuite un ouvrage plus grand). On peut voir sur le croquis ci-joint à quoi cela ressemblerait, en tenant compte que cette ébauche qui comporte certaines erreurs. Je pense ajouter aux pièces le principe de tétons des Lugos pour assurer une solidité du cube.

Céline et Anne-Sophie - UTOPIA

Nous allons réaliser différentes vignettes d'animaux qu'il faut placer dans leur habitat selon les couleurs définies. Ce kit de construction est accompagné de fiches techniques pour décrire les animaux. Afin de réduire le problème d'impression (constaté ce week end ;-)), nous allons utiliser la technique de transformation svg et les réaliser en pseudo 3D. L'objectif pédagogique est que l'enfant reconnaisse l'animal représenté sur la vignette (base Doplo 4x4, demi-hauteur) puis la place dans son habitat naturel figuré par des couleurs : bleu pour la mer, brun pour la forêt, blanc pour la banquise...et éventuellement du texte. Ce dispositif présente l'avantage de pouvoir aussi être utilisé par des enfants malvoyants.

Joyce - Volt

Illustration schématique avec l'exemple de deux pétales

Kit créatif : bouquet floral en plastique. Le but serait de pouvoir décorer son bureau ou celui de ses collègues d'un bouquet de fleur évolutif selon les goûts et les saisons. Le kit créatif comprendrait des tiges, des tiges à trous pour rajouter des feuilles, des pétales de plusieurs sortes et un cercle avec des trous pour mettre les tiges et que le bouquet tienne sans vase. (mais il faut que ça ne prenne pas trop de place quand même) Pour les pétales, je pensais faire les pétales clipables sur les tiges en utilisant les mêmes nipples que les doblos. Quiconque pourrait par la suite créer ses propres pétales ou fleurs. (le support à pétales aura probablement moins de nipples que sur le schéma car pas à l'échelle)

Si cela ne rentre pas dans le cadre du cours, je serais très déçue mais je propose de faire une pyramide alimentaire modulable en kit lego. Les légumes auraient leur propre couleur, comme les aliments gras, etc. Divers aliments seraient insérés en relief sur le côté du lego et la personne pourrait choisir les aliments qu'elle souhaite mettre dans sa pyramide alimentaire selon ses goûts et ses allergies.

Brice - Volt

La première idée serait de faire une version imprimée du jeu du morpion améliorée. Le but serait de faire une sorte de plateau avec les différentes parties qui pourraient être démontables pour être mieux transportées. Elles seraient perçées pour que les pièces puissent être placées dessus facilement. De même, des petites pièces pourraient être imprimées afin de relier les différentes parties du plateau ensemble (pour qu'elles ne bougent pas). Une boîte pourrait être faite pour contenir les différents éléments pour un meilleur transport.

Schéma du jeu Tic-Tac-Toe

Victor Garretas - UTOPIA

Sur la base de mon travail pour le module 1, je propose de faire un kit de chimie beaucoup plus élargi pouvant se combiner avec ma table de laboratoire conçue lors du module 1. Il serait possible de paramétrer le remplissage des objets servant à contenir des liquides. Le but serait de pouvoir faire en sorte que certains de ces objets soient assemblables entre eux. Voici trois liens utiles qui me permettraient de trouver et réaliser des objets pour la chimie:

• http://www.ostralo.net/materieldelabo/chapitres/usuel.htm
• https://www.labbox.com/fr/produits/F0100/
• https://fr.wikipedia.org/wiki/Verrerie_de_laboratoire#.C3.89l.C3.A9ments_de_verrerie_de_laboratoire

Andrea et Robin - Volt

Nous proposons un projet assez simple dans l'idée: un minigolf transportable. L'idée est de proposer différentes pièces de minigolf qui, utilisées ensemble, forment un parcours de minigolf utilisable également en intérieur. Dans le désordre, nous avons pensé à un club de golf assemblable, un trou final, un looping, une rampe, un virage, une bosse, des obstacles divers... A concrétiser.

Stephanie, Régis & Nathalie - VOLT

Le jeux "DD"
Le jeu consiste à stimuler les nouveaux collaborateurs "des forces de vente" à effectuer un entretien pour détecter les besoins actuels et futurs du client.
Des équipes de plusieurs joueurs seront formées et auront pour but de reconstituer un ou plusieurs dés. Les parties du dé se combinent en fonction du (des) produit(s) qui correspond(ent) au(x) besoin(s) du client. Le dé est constituté d'une pièce de base avec les besoins en creux et de pièces produits qui s'emboitent via les creux. Le dé complété représente l'abonnement final. Il y a donc plusieurs dés, car il y a plusieurs types abonnements. Les dés reconstitués peuvent servir pour d'autres jeux (s'occuper au bureau par exemple).
Au vu de la modification fréquente des différents produits, le jeux a été pensé de manière suffisament générique pour rester évolutif.

Dania et Yeelen- Tetris

Form-idable
Nous avons eu pour idée de créer un kit de construction pour enfants qui leur permettrait d'apprendre les formes et les couleurs et qui développerait leur créativité. Pour ce faire nous avons pensé à créer différentes formes géométrique de couleurs différentes. Chaque pièce aura son propre motif de manière à ce que l'enfant puisse l'utiliser de manière différente (par exemple un cercle avec un motif d'oeil pourrait lui permettre de créer un personnage). Afin de connecter chaque pièce, l'enfant aura à disposition plusieurs connecteurs (droit, courbé ou sous forme d'équerre) qui lui permettront de fixer les pièces entre elles. Le challenge sera de faire en sorte que les pièces se connectent correctement entre elles et que les épaisseurs correspondent. Ce jeu sera testé sur des enfants de 4 à 7 ans afin d'évaluer de un s'ils arrivent à l'utiliser (donc de comprendre comment utiliser les connecteurs) en leur donnant une forme à recréer. Ensuite nous les laisserons faire leur propre création pour voir si ce jeu est une aide au développement de la créativité.

Lydie - Utopia

Je propose de faire une série de pictogrammes en 3D pour un système PECS (cf. proposition en haut). Je suis formée au PECS et l'utilise (version papier) avec des patients en logopédie. Des pictogrammes en relief sur des petites plaquettes type légo permettraient à des patients malvoyants ou non-voyants de pouvoir utiliser le système de communication plus facilement.

Impression 3D

Les fondamentaux sont décrits dans l'article Fabrication avec une imprimante 3D et des détails plus techniques dans l'article Configuration imprimante 3D Felix 2.0.

A télécharger et installer (de préférence avant le cours)

• Meshlab Logiciel mesh edit, réparation, etc. (page sourceforge, voir aussi "known installation problems").
• Netfabb basic Logiciel mesh edit, repair and analysis plus facile à utiliser que Meshlab (mais moins puissant)
• RepetierHost (Logiciel de pilotage plus 3 logiciels slicing inclus). Cette version est préconfigurée pour l'imprimante Felix.

OpenSCAD (suite)

On va examiner la 2ème méthode de construction d'objets (après la CSG): l'extrusion

• en:OpenScad_beginners_tutorial#2D_geometry_and_extrusion