In 3D Mô Hình Diorama Thành phố UAV cho GASCO – Chuyển Key Visual 2D Thành Mô Hình Trưng Bày Doanh Nghiệp

Trong dự án này, GASCO – đơn vị phát triển UAV thuộc CT Group – cần một mô hình diorama thu nhỏ dựa trên artwork key visual hiện có. Mô hình được dùng làm quà tặng trưng bày, đồng thời phải thể hiện được hệ sinh thái UAV hoạt động trên nhiều môi trường khác nhau gồm biển, núi và đô thị tương lai.

@goodgearzstore Quá trình hoàn thiện đơn mô hình 3D “Thành phố UAV” cho khách làm quà tặng. #UAV #drone #3Dprinting #diorama #goodgerz ♬ original sound – Good Gearz Store

Bài toán thực tế

Khó khăn nằm ở chỗ khách hàng không có mô hình 3D hoàn chỉnh. Điểm xuất phát chỉ là hình ảnh 2D. Artwork này chứa nhiều thành phần khác nhau như thành phố tương lai, bờ biển, địa hình đồi núi và các UAV đang hoạt động trên không. Tuy nhiên, từ một hình ảnh phẳng, không có thông tin về chiều sâu, tỷ lệ không gian hay cấu trúc hình học để có thể đưa trực tiếp vào sản xuất.

Vì vậy bài toán chính không nằm ở công đoạn in 3D, mà ở việc chuyển đổi ý tưởng thể hiện trong artwork thành một mô hình vật lý có thể quan sát từ mọi góc độ và sản xuất được trong thực tế, mà là tái tạo lại tinh thần của hình ảnh trong một thể tích chỉ 25 x 30 x 25cm.

Vì sao không thể dùng AI tạo mô hình rồi đem đi in ngay?

Hiện nay các công cụ AI như Gemini hay Tripo 3D có thể tạo ra mô hình 3D từ hình ảnh tham khảo khá nhanh. Tuy nhiên phần lớn các mô hình sinh ra từ AI chỉ phù hợp cho mục đích minh họa hoặc render. Trong thực tế sản xuất, nhiều mô hình AI gặp các vấn đề như:

• Chi tiết quá mỏng so với giới hạn in FDM
• Bề mặt hở hoặc lỗi mesh
• Các phần giao nhau không hợp lệ
• Tỷ lệ chi tiết không phù hợp với kích thước thành phẩm thực tế
• Không tối ưu cho việc tách part và lắp ráp

 Đối với dự án GASCO, Gemini và Tripo 3D được sử dụng để tạo concept ban đầu, nhưng toàn bộ mô hình vẫn phải được chỉnh sửa thủ công bằng Autodesk Fusion và Blender trước khi đưa vào sản xuất.

 Ví dụ điển hình là các UAV trong mô hình. Nếu giữ nguyên hình học do AI tạo ra, nhiều chi tiết như càng đáp, cánh quạt và khung bảo vệ sẽ quá nhỏ để in ổn định bằng công nghệ FDM. Do đó các chi tiết này phải được hiệu chỉnh lại độ dày, chia part và tối ưu hướng in trước khi slicing. Đây là khác biệt lớn giữa việc tạo được một mô hình 3D trên màn hình và tạo được một mô hình có thể sản xuất ngoài thực tế.

Giải pháp sản xuất

Địa hình được in bằng PLA Basic nhằm giữ chi phí vật liệu hợp lý và tạo nền ổn định cho các bước hoàn thiện sau đó. Riêng khu vực thành phố sử dụng PLA Silk. Lý do không nằm ở độ bền mà nằm ở hiệu ứng thị giác. PLA Silk phản xạ ánh sáng tốt hơn PLA thông thường, giúp các tòa nhà nổi bật dưới ánh sáng văn phòng hoặc đèn trưng bày. Điều này tạo cảm giác về một đô thị công nghệ cao mà không cần phủ thêm lớp sơn kim loại.

Phần biển được hoàn thiện bằng resin trong suốt. Nếu chỉ sử dụng sơn xanh, mặt nước sẽ trở nên phẳng và thiếu chiều sâu khi quan sát từ góc xiên.

Để tránh resin lan sang các khu vực khác, vật liệu được đổ thành nhiều lớp mỏng có kiểm soát thay vì đổ toàn bộ trong một lần.

Thách thức khi in các UAV kích thước nhỏ

Đây là phần phát sinh nhiều vấn đề kỹ thuật nhất trong dự án. Các UAV trong artwork có tỷ lệ rất nhỏ so với tổng thể mô hình. Nếu giữ nguyên kích thước chi tiết thực tế, nhiều bộ phận như càng đáp, khung bảo vệ và cánh quạt sẽ nằm dưới giới hạn ổn định của công nghệ FDM. Kết quả là các chi tiết dễ cong, gãy hoặc không thể in thành công.

Để xử lý vấn đề này, Good Gearz áp dụng phương pháp solidify trên các thành phần mỏng nhằm tăng độ dày tối thiểu của chi tiết trước khi slicing.

Một số UAV cũng được chia thành nhiều phần riêng biệt để tối ưu hướng in và giảm nguy cơ fail print tại các chi tiết nhỏ.

Đây là một tradeoff bắt buộc. Mô hình sẽ không còn đúng tuyệt đối về tỷ lệ từng chi tiết nhỏ, nhưng đổi lại có thể sản xuất ổn định và đủ độ bền để vận chuyển cũng như trưng bày lâu dài.

Tại sao sử dụng trụ mica trong?

Nếu đặt UAV trực tiếp trên địa hình, người xem sẽ khó cảm nhận được ý tưởng “bay”. Nếu dùng dây treo, việc vận chuyển nguyên khối sẽ trở nên phức tạp và dễ làm thay đổi vị trí các UAV.

Good Gearz lựa chọn trụ mica trong 3mm để cố định từng UAV ở các cao độ khác nhau.

Giải pháp này giúp mô hình vẫn đủ chắc chắn khi vận chuyển nhưng vẫn giữ được cảm giác các UAV đang hoạt động trên không trung.

Hậu kỳ và hoàn thiện

Sau khi hoàn tất toàn bộ các phần in, mô hình được chuyển sang giai đoạn hoàn thiện thủ công.

Các công đoạn bao gồm:

• Sơn cọ địa hình
• Tạo bãi cát ven biển
• Đổ resin tạo mặt nước
• Đắp rêu, cây và thảm thực vật
• Sơn nền trời
• Gắn mây 3D
• Lắp ráp các UAV
• Căn chỉnh góc bay và chiều cao từng UAV

Tổng cộng mô hình gồm khoảng 25 chi tiết khác nhau trước khi hoàn thiện thành một khối thống nhất.

Kết quả

Good Gearz hoàn thành toàn bộ dự án trong 5 ngày.

Mô hình kích thước 25 x 30 x 25cm được bàn giao dưới dạng nguyên khối, sẵn sàng cho mục đích trưng bày mà không cần lắp ráp thêm tại hiện trường.

Nếu bạn đang tìm dịch vụ in 3D mô hình theo yêu cầu, dự án GASCO là một ví dụ thực tế về quy trình chuyển một hình ảnh key visual 2D thành mô hình vật lý hoàn chỉnh. Đây cũng là dạng yêu cầu phổ biến khi doanh nghiệp cần làm mô hình trưng bày, quà tặng hoặc mô hình triển lãm nhưng chưa có sẵn file 3D để sản xuất.

Bạn có thể tham khảo thêm các dự án in 3D đã hoàn thành để xem thêm các ứng dụng khác như mô hình triển lãm, mô hình kiến trúc, quà tặng doanh nghiệp và mô hình sản phẩm tại đây