顛覆我們生活的打印機

□ 李忠東

袖珍打印機：隨身攜帶使用方便

隨著現代科技的發展，越來越多的產品趨向于迷你化和移動化，例如智能手機和平板電腦等。由于要放入A4尺寸的紙張，傳統打印機體積再小也不能放進手提袋里。以色列創業公司ZutaLabs富有創新精神，決定對辦公室經常使用的打印機進行改造升級，于是發明了只有口袋大小的無線打印機。這種利用聚碳酸酯研制的便攜式打印機高10厘米，直徑11厘米，重約300克，共有黑色和白色兩種款式，真正使打印機產品實現了迷你化和移動化。

“打印機對于部分人士來說就像手提電話，每天使用量不少于后者。”公司研究人員指出，“目前的打印機基本上都是一個在紙上左右移動的打印頭，而我們的發明采用了只將打印頭置于一組小輪上面的設計，使得打印機的個頭大幅縮小，發生了革命性的變化。”

這款迷你打印機使用無線設計和可充電電池，底部是一個滑動艙口，激活后噴射墨水，輪子隨后移動，按照用戶的要求進行打印。由于采用全方位輪軸系統，確保了打印機準確地在任何軌跡和方向上移動，文字和圖片就會自動呈現。說實話，它更像是一個自由移動的機械人，用戶可將其和個人電腦或智能手機連接起來。需要打印時通過藍牙向打印機發送指令，再打開其底部，讓滾輪接觸紙面，即可運作。迷你打印機可以在任何尺寸的紙張上打印，滿足用戶打印任何東西的需求。打印一頁大約需要一分鐘，內置電池量可連續使用一小時，或可透過底部的USB接口充電。

Zuta Labs公司目前正通過眾籌網站Kickstarter籌集資金40萬美元（大約合249.13萬元人民幣），作為產品的生產資金。ZutaLabs公司的袖珍打印機原型機現在只支持黑色列印，研發人員正致力研發解析度更高、支持彩色列印的版本。產品暫定價為180美元（大約合1121.08元人民幣），預計明年初推向市場。

全能3D打印機：掃描打印復印傳真四合一

3D打印機是一位名叫恩里科·迪尼（Enrico Dini）的意大利發明家設計的一種神奇打印機，它不僅可以“打印”出一幢完整的建筑，甚至能夠在航天飛船中給宇航員打印任何所需物品的形狀。這種快速成形技術機器的原理是把數據和原料放進3D打印機中，機器會按照程序把產品一層層造出來，打印出的產品可以即時使用。3D打印機以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體。隨著現代科技的發展，各種富有特色的3D打印機相繼問世，令人嘆為觀止。其中AIO Robotics 工作室日前推出的全新“宙斯”（Zeus）3D打印機，集掃描、打印、復印、傳真于一身，一改碩大的設備和復雜的界面，很引人注目。

AIO Robotics工作室由兩名美國南加州大學的計算機科學博士生Kai Chang和Jens Windau創立。他們旨在研發一種完全獨立運作的3D打印機，“宙斯”就是這種想法的體現。據介紹，它擁有一個基于ARM的單板計算機及一個7英寸的彩色觸屏，這使它不需要連接到電腦端照樣可以進行掃描、打印和復制，即使沒有互聯網，掃描或復印處理亦將以標準速度進行。

“宙斯”3D打印機工作時，它首先會對物體進行激光掃描，然后將結果發送到云服務器上進行進一步的處理，然后完成3D模型的創建。有人質疑，“宙斯”為什么不直接進行本地處理時。研發者解釋說，云服務器處理更快捷，成本更低。

除了設備之外，“宙斯”還附帶有完整的“應用程序編程接口”包（Application Programming Interfac,，API），有需求的用戶可以對其進行更多自定義，以便讓3D打印機的功能更符合自身要求。API是一些預先定義的函數，目的是提供應用程序與開發人員基于某軟件或硬件的以訪問一組例程的能力，而又無需訪問源碼，或理解內部工作機制的細節。它其實就是操作系統留給應用程序的一個調用接口，應用程序通過調用操作系統的 API 而使操作系統去執行應用程序的命令（動作）。

據了解，“宙斯”3D打印機目前仍是一個 Kickstarter自籌計劃。一旦募集到足夠資金并投產，它的單價將是2500美元（大約合15570.5元人民幣）。

Photon3D掃描儀：降低3D打印門檻

近年來，3D打印成為眾人矚目的高科技之一。從大的航天設備到小的器官，無一例外地都能通過打印實現。但是要掌握這項新技術并非易事，首先需要使用3D軟件對外形進行設計修改，然后才能打印。然而加拿大創業公司Matterform推出的Photon3D掃描儀，卻大大降低了使用門檻。用戶只需要將類似的物體通過Photon掃描之后就可以在電腦上形成相應的數據信息，在修改部分內容便能夠進行打印。

Photon3D掃描儀使用的是高清晰度的攝像頭和雙激光傳感器，同時在外觀方面對尺寸做了進一步控制。由于設計緊湊分量輕，方便攜帶，因此很容易融入用戶的工作間。軟件是免費的，能與硬件無縫對接，支持Mac和PC機。這款掃描儀可掃描尺寸190mm×190mm×250mm的物體，跟蹤激光穿過表面，在計算機上將表面轉換成“點云”。根據激光測量原理得到的“點云”是在同一空間參考系下表達目標空間分布和目標表面特性的海量點集合，包括三維坐標、激光反射強度和顏色信息，具有空間分辨率、點位精度和表面法向量屬性。“點云”會在3D空間分布開來，就像制作者制作物體的邊緣一樣，然后創建一個圖形導出3D圖像。

Photon3D掃描儀具備非常友好的用戶界面，可以在短短3分鐘完成掃描。用戶界面是系統和用戶之間進行交互和信息交換的媒介，它實現信息的內部形式與人類可以接受形式之間的轉換。這款掃描儀配套的軟件能夠導出STL、OBJ和PLY格式文件，非常方便地在3D打印機或3D建模軟件中導入。

Phonton軟件設計簡單，無論用戶以前有沒有用過3D軟件，只需打開它，接上電源，將物體放在掃描平臺上，按下“GO”鍵，就可以輕松地將物體轉變為數字化3D模型。該設備既可以用來制作3D效果圖通過3D打印機進行打印，也可以用于制作視頻動畫。Photon3D掃描儀售價為443美元（大約合15570.5元人民幣），僅為CADScan3D掃描儀的一半。

在談到開發Photon3D掃描儀的初衷時，Matterform公司的研制者介紹說，他們曾經訪問過很多努力把各種創意轉變為現實的人，發現這些“創客”買了3D打印機卻不知道應該打印什么。由于3D建模軟件非常難以掌握，因此研制者想通過制作一部簡單易用的掃描儀來改變這種狀況，讓3D打印更加平易近人。對于那些不會使用建模軟件的消費者來說，3D打印機或許沒什么用處。但有了Photon3D掃描儀后，自制3D模型就變得簡單了許多。

隨著3D打印技術的日漸成熟，所產生的影響不再局限于3D打印本身，還帶動了輔助性的3D設備不斷出現，頗受用戶的歡迎。Matterform公司Photon3D掃描儀的誕生，讓三維掃描變得更為快捷便利，使得3D掃描儀降至人人都可以負擔得起的價格。