Experimentando arte generativa com uma pen plotter (ou plotter de caneta).
Introdução
Sempre tive curiosidade sobre arte generativa (desenhos criados por código), onde o algoritmo define a forma, mas o acaso define o resultado final.
Pen plotters são o passo seguinte: máquinas de desenho controladas por computador que movem uma caneta sobre uma superfície traço a traço, o que abre espaço para experimentação com diferentes canetas, papéis e materiais.
Neste post documento meus primeiros quatro testes, registrando os problemas encontrados e os ajustes feitos ao longo do caminho.
Teste 01
Timelapse
Timelapse do primeiro teste.
Resultado
Neste primeiro teste, não posicionei o papel corretamente, fazendo com que o desenho ficasse deslocado para o canto inferior esquerdo.

Primeiro teste usando uma caneta BIC Intensity 0.4mm azul em papel pardo.
Detalhes
Linhas extras
A caneta desenhava da esquerda para a direita. Ao terminar uma linha, começava a se mover para a esquerda antes de terminar de subir, deixando pequenos traços retos que não faziam parte do desenho.
Nos testes seguintes experimentei diferentes configurações para eliminar esse problema.

Linhas extras causadas pelo movimento da caneta ao subir e se mover.
Pontos extras
Durante alguns deslocamentos, a caneta descia levemente mesmo sem comando, tocando o papel e deixando pequenos pontos indesejados.

Pontos extras causados pelo movimento da caneta.
Design
O design é composto por centenas de linhas horizontais. Cada linha é deformada por simplex noise, formando uma superfície orgânica que lembra um tecido ondulado. A intensidade da deformação não é uniforme: uma função senoidal reduz o efeito nas bordas e o intensifica no centro, mantendo as extremidades mais estáveis e concentrando o movimento na região central.
Teste 02
Resultado
No segundo teste, ficou melhor centralizado horizontalmente, mas verticalmente pendeu para baixo. Novamente, não posicionei o papel corretamente.
Também tive alguns acidentes no topo esquerdo da folha, o que causou alguns rabiscos.

Segundo teste usando uma caneta BIC Intensity 0.4mm preta em papel sulfite.
Detalhes
Linhas extras
Aqui tive o mesmo problema do primeiro teste.

Linhas extras causadas pelo movimento da caneta ao subir e se mover.
Pausa para configuração
Para tentar resolver o problema, pausei a plotter e configurei uma espera de 100 ms antes e depois dos movimentos de subida e descida da caneta.
Ao pausar a plotter para mudar as configurações, a caneta ficou encostada no papel espalhando tinta.

Ponto maior causado pela caneta encostada no papel por alguns segundos.
Sem mais linhas extras
O ajuste eliminou praticamente todas as linhas extras. Ainda é possível perceber pequenos pontos onde a caneta toca ou deixa o papel, mas considero esse um efeito natural do funcionamento da plotter.

Teste com pausa de 100 ms antes e depois de subir ou descer a caneta.
Design
O design se baseia em uma grade de células separadas por pequenos espaços. O simplex noise determina quais conexões permanecem abertas ou fechadas: as abertas são desenhadas como linhas, enquanto as fechadas são cantos arredondados.
Teste 03
Resultado
No terceiro teste, tive a melhor centralização.
Dessa vez tive alguns acidentes no topo direito da folha, resultando em mais rabiscos.

Terceiro teste usando uma caneta BIC Intensity 0.4mm vermelha em papel sulfite.
Detalhes
Mais linhas extras
Dessa vez testei alterar a altura da caneta e remover as pausas entre as subidas e descidas da caneta. A alteração não trouxe melhora e as linhas extras voltaram a aparecer.

Linhas extras causadas pelo movimento da caneta ao subir e se mover.
Pausa para configuração
Novamente, pausei a plotter para alterar as configurações, dessa vez adicionando uma pausa menor de 75 ms.
Ao pausar a plotter para mudar as configurações, a caneta ficou encostada no papel por um tempo maior que no teste anterior, fazendo o papel rasgar.

Rasgo causado pela caneta encostada no papel por muitos segundos.
Pequenas linhas extras
Com a pausa reduzida para 75 ms, as linhas extras voltaram, mas em um tamanho menor do que antes.

Teste com pausa de 75 ms antes e depois de subir ou descer a caneta.
Design
O mesmo design do Teste 02, desta vez traçado com caneta vermelha.
Teste 04
Resultado
Dessa vez tive alguns acidentes no topo esquerdo da folha, com rabiscos, e no fundo direito, com um rasgo no papel ao remover a fita crepe.
Novamente aconteceu de a caneta tocar o papel levemente ao se mover, causando algumas linhas e pontos extras que não fazem parte do design.
Em dado momento também pausei a plotter (não lembro o motivo), causando um ponto maior acidental no papel.

Quarto teste usando uma caneta BIC Intensity 0.4mm vermelha em papel sulfite.
Detalhes
Margens
Aqui eu criei um design sem margens inicialmente, o que pode fazer com que a caneta levante o papel. Parei a plotter e adicionei margens ao design.

Linhas do design sem margens.
Linhas próximas
Ao mexer no design no Figma, acabei gerando por acidente linhas duplas próximas, o que deixou as linhas mais grossas. Entendo que é uma técnica válida para se usar com propósito no futuro.

Linhas próximas.
Design
O design é composto por curvas de nível semelhantes às encontradas em mapas topográficos. A partir do simplex noise, o algoritmo identifica regiões de mesma intensidade e traça os contornos que as separam.
Conclusão
O principal problema identificado foi o movimento da caneta antes de ela subir ou descer. A solução mais eficaz foi adicionar uma pausa de 100 ms.
Outros pontos de atenção:
- Posicionar o papel com cuidado antes de iniciar
- Evitar pausas manuais durante a execução
- Se fizer pausas manuais, lembrar de levantar a caneta
- Sempre definir margens no design para evitar que a caneta levante a folha
Nos próximos testes, vou explorar outros materiais e designs, e a expectativa é que, com a configuração mais estável, os resultados sejam mais consistentes.