Generative Design - Evolution of a Digital Bonsai Tree: 15 Steps (with Pictures)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Ξεκίνησα να εργάζομαι με την ερευνητική ομάδα στο Autodesk με το Dreamcatcher πριν από περίπου 2 χρόνια.

Εκείνη την εποχή το χρησιμοποιούσα για να σχεδιάσω διαστημόπλοια.

Από τότε έμαθα να αγαπώ αυτό το εργαλείο λογισμικού καθώς μου επιτρέπει να εξερευνήσω χιλιάδες σχέδια και επιλογές που δεν θα φανταζόμουν ποτέ λόγω χρονικών περιορισμών.

Έχει επίσης έναν βρόχο ανατροφοδότησης, δεν μπορώ να δω ένα σχέδιο, εμπνέομαι από πολλά από τα σχέδια που εμφανίζονται κατά μήκος της διαδρομής επανάληψης.

Το μονοπάτι μοιάζει πολύ με την παρακολούθηση της ώρας. 1000 χρόνια ανά 24ωρο. Το μόνο πράγμα που πραγματικά έχω καταλάβει ότι είναι 1000 ετών είναι τα κοκκινόξυλα στην Καλιφόρνια, ιδιαίτερα στο Big Basin. Υπάρχει ένα δέντρο που σημειώνει στα δαχτυλίδια τις ημερομηνίες των γεγονότων στην Ιστορία. Είναι πολύ ταπεινό να περπατάς ανάμεσα σε αυτά τα δέντρα.

Οι λύσεις Dreamcatcher όπως τα δέντρα είναι προϊόν του περιβάλλοντος και των φορτίων και των περιορισμών που εφαρμόζονται κατά τη διάρκεια της ζωής του. Μια μικρή αλλαγή και το δέντρο θα μπορούσε να είναι τελείως διαφορετικό.

Βήμα 1: Γενικός σχεδιασμός, υπάρχουσα γεωμετρία - Λιμάνια

Πρώτα λίγο παρασκήνιο.

Εάν έχετε δύο τετράγωνα, το Α και το Β.

Θα θέλατε να τα συνδέσετε.

Το Dreamcatcher θα συνθέσει τη γεωμετρία με βάση την εισαγωγή σας.

Βήμα 2: Γενικός σχεδιασμός, υπάρχουσα γεωμετρία - εμπόδια

Εάν θέλετε η γεωμετρία σύνδεσής σας να βρίσκεται μόνο στα πλησιέστερα μεταξύ τους πρόσωπα και πουθενά αλλού, πρέπει να ΜΑΣΚΑΣΤΕ το τμήμα έτσι ώστε η νέα συνθετική γεωμετρία να μην μπορεί να συνδεθεί.

Αυτό θα είναι ένα επιπλέον σώμα ή σώματα υπάρχουσας γεωμετρίας.

Βήμα 3: Γενικός σχεδιασμός, αρχικοποίηση - Δημιουργία πρώτης επανάληψης

Η πρώτη επανάληψη περιλαμβάνει όλη την υπάρχουσα γεωμετρία.

(αυτό μπορεί να έχει σχήμα κάτι άλλο χρησιμοποιώντας γεωμετρία σπόρων - δεν καλύπτεται εδώ;))

Βήμα 4: Γενικός σχεδιασμός, δημιουργία και εξέλιξη

Με βάση τα εφαρμοζόμενα φορτία και τις ρυθμίσεις επίλυσης, θα έχετε συνθετική γεωμετρία συνδεδεμένη με τις υπάρχουσες θύρες A. και B.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι το μέλλον τέτοιων εργαλείων είναι πολύ πέρα από το να κάνουμε το βέλτιστο οτιδήποτε, δεν είναι σαφές ότι η τελική μορφή θα δημιουργήσει ποτέ δομές. Αυτή τη στιγμή το εργαλείο υπάρχει. Αυτό είναι καταπληκτικό. Μπορεί να κάνει βελτιστοποίηση τοπολογίας και βελτιστοποίηση ζευγών αυτή τη στιγμή. Χρησιμοποιείται για τη σύνθεση γεωμετριών.

Η διαδικασία των περιορισμών ή των στόχων υψηλού επιπέδου και μια υπολογιστική επιμέλεια που αναζητά χιλιάδες ή εκατομμύρια πιθανές λύσεις θα αλλάξει τη ζωή μας με τρόπους που δεν μπορούμε να φανταστούμε. Αυτή είναι η δύναμη της χρήσης αυτού του εργαλείου σήμερα. Μπορείτε να πάρετε μια λάμψη του μέλλοντος και είναι RAD!

Ας φτιάξουμε μια λάμπα!

Βήμα 5: Generative Design: Early Failure, to Group Project, to Growth of a 1000 of Years

Ως ένα από τα πρώτα πράγματα που έκανα στην προβλήτα ξεκίνησα να φτιάξω μια λάμπα.. η πρώτη προσπάθεια έπεσε στο πρόσωπο, αλλά είχαμε την ευκαιρία να κάνουμε ένα ομαδικό έργο. Οι λάμπες εξελίχθηκαν από εκείνη τη συνεργασία.

Βήμα 6: Ομαδική εργασία

ΟΜΑΔΙΚΟ ΕΡΓΟ:

Θέλαμε να δημιουργήσουμε ένα όμορφο φανάρι για να φέρει ζεστασιά στον χώρο μας στην προβλήτα 9. (Air-ea)

Χρησιμοποιήσαμε δύο ξεχωριστές προσεγγίσεις σχεδιασμού, μία για τη βάση φανάρι και μία για το στοιχείο φωτισμού φαναριού.

Τα πρωτότυπα εκτυπώθηκαν στο Makerbot Replicator 2 καθώς και τα πρωτότυπα Objet Electronics είχαν μέγεθος για τη μεγαλύτερη έκδοση, αλλά λόγω χρονικών περιορισμών τροποποιήθηκαν ώστε να ταιριάζουν σε μια μικρότερη έκδοση.

Ομάδα σχεδιασμού:

Τσάρλι Κάτριτς

Μαίρη Φρανκ

Michael Koehle

Μάικλ Βεργκάλα

Βήμα 7: Ξεκινήστε με την υπάρχουσα γεωμετρία

Το Top Ring και το Bottom Ring είναι λιμάνια

Τα υπόλοιπα είναι εμπόδια

Οι είσοδοι στο Dreamcatcher σχεδιάστηκαν στο Fusion 360

Υπάρχουν δύο σημαντικά χαρακτηριστικά CAD που γίνονται η φορτωμένη θύρα και η σταθερή θύρα.

Το δαχτυλίδι από το οποίο κρέμεται η λάμπα. (Σταθερός)

Ο δακτύλιος στον οποίο κάθεται το φωτισμένο τμήμα της λάμπας. (Φορτωμένο)

Η υπόλοιπη γεωμετρία είναι αυθαίρετα εμπόδια που επιτρέπουν την τοποθέτηση του βολβού στο δακτύλιο και βοηθούν στον έλεγχο ορισμένων ζωνών προστασίας, όπως στο εσωτερικό του δακτυλίου που κρέμεται. Αυτό σημαίνει ότι τίποτα δεν μεγαλώνει εκεί που θέλω να βάλω ένα βρόχο κορδονιών για να κρεμάσω το συγκρότημα.

Μετά τη ρύθμιση των παραμέτρων παραγωγής, το μοντέλο "μπαίνει στο φούρνο"

Το επόμενο πρωί έχω σχέδια ~ 2000 με βάση τους περιορισμούς μου.

Τα πρώτα πρωτότυπα δημιουργήθηκαν χωρίς τους τελευταίους 3 μεγάλους λοβούς. (2η εικόνα)

Το πρώτο πρωτότυπο δεν επέτρεπε την εύκολη ενσωμάτωση με το συγκρότημα των λαμπτήρων.

Βήμα 8: Σχεδιασμός εξερεύνησης, επιλογής, ολοκλήρωσης

Εκτέλεσα 3 ορισμούς προβλημάτων με διαφορετικές περιπτώσεις φόρτωσης και παραμέτρους επίλυσης.

Μέχρι το πρωί της Δευτέρας είχα 6000 σχέδια !!!!

Το διασκεδαστικό μέρος του dreamcatcher είναι ότι δημιουργείτε ενδιαφέροντα πλάσματα που χρειάζονται εξερεύνηση.

Πήρα ένα υποσύνολο από τα σχέδια που συγκλίνουν και μερικά που ήταν στον ορίζοντα εκδηλώσεων και άρχισα να τα εκτυπώνω για να συζητήσει η ομάδα.

Εν τω μεταξύ, θα κυνηγήσω αυτό το εξωγήινο σχέδιο όσο πιο κάτω μπορώ στην τρύπα του κουνελιού!

Ωχ κοίτα τι ωραίο που φαίνεται !!!!

Τα σχέδια των αυγών είναι φοβερά γιατί εξετάζουμε διάφορους τρόπους για να παίξουμε με το φως μέσω διαδικασιών 3D εκτύπωσης πολλαπλών υλικών. Η πολυπλοκότητα είναι "Δωρεάν" (συνήθιζα να μισώ αυτό το κλισέ)

---------------- Οι εκτυπώσεις βάσης φανάρι έχουν ολοκληρωθεί Timeρα για επιλογή ως ομάδα!

Έχουμε νικητή!

Πρώτη εικόνα, Μακριά Αριστερά.

Σχεδιάζουμε να εκτυπώσουμε ένα με ύψος 170mm στον άξονα Z, αλλά το Fortis δεν ήταν διαθέσιμο, οπότε πρέπει να φτιάξουμε ένα τελικό εξάρτημα φαναριού που να ταιριάζει στα μικρά μοντέλα (100mm στον άξονα Z)

Βήμα 9: Φάρος τελικού ομίλου

Όλα συνδυάζονται και είναι υπέροχα!

Και οι δύο τελευταίες εκτυπώσεις αυγών, όταν ανάβουν δίνουν μια ζεστή, φιλόξενη λάμψη.

Σε συνδυασμό με τις βάσεις των dreamcatcher έχουμε πετύχει αυτό που θέλαμε:

Ένα μοναδικό φανάρι που χρησιμοποίησε λογισμικό σχεδιασμού αιχμής και παράλληλες ροές εργασίας.

Βήμα 10: Digitalηφιακό μπονσάι

Μου αρέσει το πρόβλημα και ήθελα να το μασήσω λίγο περισσότερο. Τα 2 αυτόνομα κομμάτια που παρουσιάστηκαν στην έκθεση είναι εξερευνήσεις όχι ενός κρεμαστού λαμπτήρα, αλλά όταν το πρόβλημα ανατρέπεται. Έτρεξα πολλές θήκες, με αυξανόμενες αυξανόμενες θήκες φορτίου και σχεδίασα την ηλεκτρονική τοποθέτηση και στο Dreamcatcher. Υπάρχουν στιγμές όπου ο σχεδιασμός κάνει εξελικτικά άλματα. Είναι πραγματικά δροσερό.. κατευθύνεται προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση.. και μετά κάτι αλλάζει άρδην και αρχίζει να καταλαγιάζει. Είναι ένας από τους λόγους που μου αρέσει να εξερευνώ με αυτό το εργαλείο, είναι σαν να βλέπω τη ζωή να συμβαίνει. Το μελλοντικό όραμα και ανάπτυξη είναι πραγματικά εκπληκτικό. Κάθε έκδοση του λογισμικού είναι καλύτερη από την τελευταία.

Οι άνθρωποι βλέπουν το ψηφιακό αντικείμενο σε τελική μορφή και κάτι φαίνεται να λείπει, μερικές φορές είναι το πινελάκι ή κάτι άλλο χωρίς λέξεις. Η παραγωγική διαδικασία σχεδιασμού είναι μια ψηφιακή τέχνη, ένα παιχνίδι μεταξύ του δημιουργού και του υπολογιστικού πόρου. Ανάλογα με το άτομο, ένας υπολογιστής TI-89 μοιάζει με αριθμομηχανή ή ισχυρό εργαλείο.

Αυτό θα μπει γρήγορα σε συνηθισμένη χρήση και θα γίνει αποδεκτό. Νομίζω ότι η δύναμη είναι πέρα από τα δομικά συστατικά και μόνο, αλλά λύσεις πολυφυσικών. Λύσεις που μπορούν να δημιουργήσουν κοινότητες που ισορροπούν με τα μικροκλίματα και το φυσικό περιβάλλον. Χάνοντας λιγότερη ενέργεια και θερμότητα.

Το τελειωμένο μέρος είναι σημαντικό. Έχω αγωνιστεί με αυτό τους τελευταίους 6 μήνες. Μάλλον περισσότερο! χαχαχα

Οι τρισδιάστατες εκτυπώσεις μόνοι σας αυτήν τη στιγμή μην συνδέεστε με άτομα. Σε ορισμένες περιπτώσεις υπάρχουν κομμάτια μόδας ή δυνατά σχέδια αλλά ένα τρισδιάστατο εκτυπωμένο αντικείμενο από μόνο του δεν φέρει τη γοητεία που είχε κάποτε.

Πώς να εξελιχθώ;

Βήμα 11: Βάση Redwood

Νωρίς στην κατοικία είδα μερικά κομμάτια «θραύσματα» κόκκινου ξύλου. Ένιωσα συνδεδεμένος με τα δέντρα και η ηλικία τους με επηρέασε. Wereταν η τέλεια πλατφόρμα για αυτό το έργο.

Κατά τη διάρκεια της παράστασης είχα τα περισσότερα από όλα τα ηλεκτρονικά έτοιμα, αλλά οι μπαταρίες κράτησαν μόνο μερικές ώρες. Πραγματικά μπέρδεψα τον χρόνο μου με τον ήλιο. Η κύρια δουλειά μου ήταν με οπίσθιο φωτισμό όταν τη φανταζόμουν τη νύχτα. Αυτό το έργο δεν ήταν αναμμένο.. έτσι κι αλλιώς ήταν ένα καλό μάθημα.

Τελείωσα όλες τις ηλεκτρονικές μονάδες και τις δοκίμασα μετά την παράσταση.

Βήμα 12: Το Bonsai Tree Bears Fruit

Σε μη συμβατική μορφή αυτά τα δέντρα καρποφορούν.

Τα φώτα ελέγχονται από μια εφαρμογή τηλεφώνου που ελέγχει το χρώμα και την ένταση.

Αυτά θα φαίνονται πολύ καλά στο αρχικό μου όραμα για αυτά στο δάσος, στη φύση. Κρεμαστό σε μονοπάτι.

Βήμα 13: Γενικός σχεδιασμός, ηλεκτρονική διεπαφή

Είχα ένα πείραμα που έτρεχα όλο αυτό το διάστημα. Wantedθελα να κάνω τις μικρότερες δυνατές δυνατότητες με αλγόριθμους βελτιστοποίησης τοπολογίας. Ο στόχος αυτού ήταν να σχεδιάσουμε έναν παραλληλισμό με βιοϊατρικά συστατικά.

Κάθε φορά έβρισκα μια λύση. Θα το έριχνα πίσω στο σύστημα.

Μετά από πολύ καιρό ήμουν σε θέση να αυξήσω την ανάλυση και να συνεχίσω να οδηγώ το σύστημα για να κάνει μικρότερες δυνατότητες.

Wasμουν σε θέση να εκτυπώσω το μέρος στον εκτυπωτή Autodesk Ember. Ταιριάζει στη διαγώνιο του δίσκου εκτύπωσης.

Βήμα 14: Γενικός σχεδιασμός, ανθρώπινο άγγιγμα

Ο γενετικός σχεδιασμός υπάρχει σε διάφορες μορφές, και μέχρι σήμερα αυξάνονται στην ωριμότητά τους. Πολύ σύντομα θα είναι παντού, αλλά εν τω μεταξύ σέξι, περίεργες τρισδιάστατες εκτυπώσεις, απλά μην κάνετε την περικοπή. Ένας άλλος καλλιτέχνης στο Autodesk Arthur έφτιαξε μια όμορφη ξύλινη καρέκλα. Γενική καρέκλα

Είχα πολλές συνομιλίες ρωτώντας τους ανθρώπους που αλληλεπιδρούσαν με τα κομμάτια με τι συνδέονταν ή όχι. Δεν ήμουν σε θέση να επικοινωνήσω εύκολα, η εμπειρία μου από τη διαδικασία.

Η επιμέλεια με υπολογιστική βοήθεια.

Μπορείτε να νιώσετε το μέλλον. Είναι τόσο δύσκολο να περιγράψω ή να επικοινωνήσω. Τουλάχιστον για μένα, χάνεται.

Προς το παρόν.

Τα εργαλεία επεξεργασίας δεδομένων που έχω δει στιγμιότυπα θα βοηθήσουν στην αφήγηση της ιστορίας, του ταξιδιού της δημιουργικής σχεδίασης.

Για μένα. Έπρεπε να προσθέσω το ανθρώπινο στοιχείο. Wantedθελα ένα ομαλό φινίρισμα και μου έδειξαν το κερί.

Wantedθελα ένα δυνατό σχέδιο που να μπορεί να χειριστεί. Αρχικά σχεδιάστηκε από αλουμίνιο, αλλά τυπώθηκε σε πλαστικό.

Το άγγιγμα ήταν σημαντικό. Για τα δέντρα, για τους ανθρώπους, για την τέχνη. Πιστεύω επίσης για γενεσιουργό σχεδιασμό!

Πήρα το κομμάτι στο Artworks Foundry στο Μπέρκλεϊ της Καλιφόρνια.

Αφού τους μίλησα με βοήθησαν να βάλω μερικά στρώματα κεριού στο κομμάτι.

Στη συνέχεια, με άφησε ελεύθερο να δουλέψω το κερί προς ικανοποίηση μου.

Τέλος, το ΑΝΘΡΩΠΙΝΟ ΣΤΟΙΧΕΙΟ. Trulyταν πραγματικά μια σχεδιαστική συνεργασία. Νομίζω ότι αυτό είναι μέρος του γιατί η ξύλινη καρέκλα είναι τόσο όμορφη. Ξέρετε ότι υπάρχει ένας τεχνίτης. Maybeσως λοιπόν να είναι αυτό. Περισσότερο από το πινγκ πονγκ, μπρος -πίσω σε διαφορετικά στάδια της διαδικασίας.

Βήμα 15: Γενικός σχεδιασμός, χύτευση χαλκού

Εικόνες του μέρους αμέσως μετά τη χύτευση σε χάλκινο.

Οι χώροι εξαερισμού και χύσης δεν έχουν αφαιρεθεί!

Περισσότερα ακολουθούν. Ελέγξτε ξανά αργότερα για την επόμενη εξέλιξη του Digitalηφιακού Δέντρου Μπονσάι.