3D-Drucker beamt Objekte von A nach B
Beam me up, Scotty! Dieser legendären Transporttechnik aus der Fernsehserie Raumschiff Enterprise sind Ingenieure ein Stück näher gekommen – mit zwei modifizierten 3D-Druckern.
Beamer Scotty besteht aus zwei modifizierten 3D-Druckern: Der eine fräst das Objekt kaputt und schießt von den entstehenden Ansichten Fotos, der andere repliziert das Objekt anhand eines 3D-Modells.
Foto: Hasso-Plattner-Institut
Schon verrückt, was Forscher des Potsdamer Hasso-Plattner-Instituts auf der Konferenz TEI 2015 an der US-amerikanischen Stanford-Universität vorgestellt haben: Ihr System Scotty kann Objekte von A nach B beamen – mit zwei modifizierten 3D-Druckern des Typs MarkerBot Replicator 2X, die im Handel für rund 3000 Euro zu haben sind.
Scotty funktioniert folgendermaßen: In den ersten 3D-Drucker haben die Ingenieure eine 3-Achs-Fräsmaschine und eine Kamera eingebaut. Die Fräse hobelt Schicht für Schicht vom eingelegten Gegenstand ab, die Kamera schießt von jeder entstehenden Ansicht ein Foto. Anders als bei 3D-Scannern, die nur intakte Objekte erfassen, lässt sich sogar das Innenleben detailgetreu analysieren und replizieren.
Zweiter Drucker baut das Objekt 1:1 nach
Die Bilder schickt der 3D-Drucker dann über eine verschlüsselte TCP-Verbindung an einen zweiten Drucker. Und der erstellt kurzerhand ein entsprechendes 3D-Modell und druckt den Gegenstand aus.
Dass das Original bei der Analyse zerstört wird, ist nicht weiter schlimm. Denn genau hier sehen die Erfinder in Zukunft eine mögliche Anwendung. Mit Scotty könnten sich Objekte verschicken lassen, die aus Gründen der Geheimhaltung einzigartig bleiben sollen – Prototypen neuer Entwicklungen beispielsweise. Neben der TCP-Verbindung kommt deswegen auch eine Software zum Einsatz, die verhindert, dass der Empfänger Objekte mehrfach ausdruckt.
Mit einer Fräse hobelt der modifizierte 3D-Drucker Schicht für Schicht vom Objekt ab. Er pausiert regelmäßig, damit die Kamera von oben Fotos schießen kann.
Quelle: Hasso-Plattner-Institut
Allerdings hat Scotty noch einige Kinderkrankheiten. Er kann derzeit nur helle und einfarbige Gegenstände analysieren, deren Oberfläche schwarz angemalt ist. Nur dann steht der Software genügend Kontrast zur Verfügung, um das 3D-Modell zu bauen.
Beamen eines Menschen bleibt noch lange Utopie
Und was ist nun mit dem heißersehnten Beamen von Menschen? Das Handelsblatt berichtete von einem Vortrag des Gravitationsphysikers Peter Aufmuth vom Max-Planck-Institut, der erklärt, warum es noch lange Utopie bleiben wird. Für das hochkomplexe System des Menschen müsste ein Analyse-Scanner den Zustand von 100 Quadrillionen Atomen erfassen (10 hoch 26) – eine Datenmenge, die trotz rasanter Entwicklung der Informationstechnologie einfach zu gigantisch ist. Die Zerlegung des Menschen würde zudem mehr Energie benötigen, als die gesamte Menschheit derzeit herstellt.
Scotty könnte zukünftig Objekte verschicken, die einzigartig bleiben sollen. Das Original wird zerstört, zudem verweigert eine Software dem Anwender, mehr als ein Exemplar auszudrucken.
Quelle: Hasso-Plattner-Institut
Und dann ist da noch die Heisenberg´sche Unschärferelation. Das Gesetz besagt, dass die Objektinformationen für eine erfolgreiche Teleportation zu ungenau wären. Die Autoren von Raumschiff Enterprise hatten deswegen den Heisenberg Kompensator erfunden.
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