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DigitalFUTURE | Roland Snooks的机器人实时建造

FAB-UNION

作者:FabUnion

“我们致力于非线性的建筑模式,探讨在系统性的自主代理的相互作用下,由各种层级的代理因素或局部的相互作用激发下,产生复杂的系统的设计方法。设计过程应从设计总平面的观念转向为设计总体算法的观念。”

导师 ROLAND SNOOKS

-Kokkugia的合伙人以及Studio RolandSnooks创始人。于RMIT获得B.Arch学位,于Columbia University攻读Master in Advanced Architectural Design,于RMIT继续攻读PHD。

-Roland的研究致力于为行为学的设计方法建立方法论及概念性的基础。基于集群智能逻辑及多代理系统的算法策略。

-在包括Columbia,University of Pennsylvania, SCI-Arc, Pratt Institute, UCLA, USC and RMITUniversity等教育机构任教。并在Harvard, Yale, Aalto University, MilanoPolitecnic and the Architectural Association (AA.DRL)等授课,指导大师班。

-同济大学2016“上海数字未来”暑期工作营导师ROLAND SNOOKS 将尝试机器人实时自主建造。

本文对对Roland Snooks的研究和实践成果进行展示介绍,揭开集群智能的神秘面纱。

RMIT 权杖

Project: RMIT Mace

Year:2015

Design Director: Roland Snooks in collaboration with Scott Mayson

Project Team: Cam Newnham, Alexander Nikolas Walzer, Andres Rivera

新RMIT权杖结合多代理人算法设计和3D打印技术为RMIT打造了一个新的符号。

多代理人算法设计生形。项目借鉴了历史权杖的复杂性和观赏性的特点,通过计算设计流程重新诠释。

权杖利用钛粉合金,采用激光烧结工艺,建造了一个高度复杂和轻量化的结构。

SITUATED FABRICATIONS

Project:SITUATED FABRICATIONS

Year: 2016

Visiting Professor: Robert Stuart-Smith

Academic Chair: Marjan Colletti

Academic Staff: Johannes Ladinig, Georg Grasser, Pedja Gavrilovic,

situatedFabrications利用机器人来进行实时传感和建造,用来探讨生成设计的建造方法。

凌乱而引人入胜

作为一种基于行为的三维混凝土打印,机器人在预定的设计意图、实时反馈和编码算法设计行为之间进行实时调整,创造新颖的打印形式。

这些过程探讨参与性设计和非直接控制的新形式,旨在挑战既定的机器人建造过程的明确性。

纤维塔

Project:纤维塔

Year: 2008

Credits:Project design partners: Roland Snooks, Robert Stuart-Smith

Project design team: Brad Rothenberg, Elliet White, Matt Howard

在纤维塔2(Fibrous Tower2)的设计中,一系列实验被用于纤维塔骨架中,通过基于算法的代理过程,来探索装饰、结构和空间秩序的生成。由于中庭空间的灵活布局,为通过内外分离的壳体结构将空间与结构编织结合提供了可能性。

纤维立面的局部

中庭空间与纤维立面的空间关系

这一系列的实验研究都是对纤维塔立面骨骼的拓扑研究,将装饰性、结构性以及空间只需通过代理性的算法设计方法结合。以下是几种迭代结果。最初的研究是基于传统建造技艺的简单几何壳体的等厚方式,探讨出高复杂性的立面形式。最终的研究开始尝试空间性的可能性,通过将结构和中庭的相互编织,这时已形成分层的壳体结构。

纤维立面的拓扑研究实验

Babiy Yar Yemorial

Project: Babiy Yar Yemorial

Year:2010

Credits:Design Director: Roland Snooks

Project design team: Roland Snooks, M. CaseyRehm, Fleet Hower, William Bryant Netter

Babiy Yar Yemorial是一个纪念大屠杀的博物馆,设计师力图摆脱传统依托于展览内容的纪念方式,希望通过对周围景观肌理的延伸,雕刻性的石材形体本身作为纪念碑的真正所在,烘托出一种无线扩张的强大氛围。

不同于单一的自上而下对形体的控制的设计方法,这个项目希望挖掘透过丰富复杂细节激发出的不同空间形式,通过这种非线性的完全出发于自身尺度的复杂系统投射出观众群体的个人差异性。

层级空间的剖面图解

基于智能策略的代理设计方法,设计者做出了一系列扩展研究。与集群智能不同的是,这个设计需要在一个围合空间进行,同时解决两个体块的空间交流问题。形体自身会生成出几何尺度的细节。

关于连接空间的推测性研究

SL Foundation

Project: SL Foundation

Year:2013

Credits:Design Director: Roland Snooks

Project design team: Amaury Thomas, Jas Johnson, Brad Martin

SL Foundation项目应用到了机器人对复杂形态热线切割的技术,用直纹曲面切割大型体块。这种策略使得大量迥异的拥有复杂细节的体块的快速生产成为了可能。

基于机器人的单元构件形体的研究实验

人机未来 双年展参展作品

Composite Wing

Project:Composite Wing

Year:2014

Roland Snooks为上海双年展城市馆“人机未来”活动带来了其作品Composite Wing。

Composite Wing是Studio Roland Snooks结合了算法设计,机器人建造,纤维复合材料及手工的装置作品。装置在薄透的纤维复合材料表面嵌入了经脉络网格的复杂系统。Composite Wing展览于Design Museum巡回展览“The Future is Here”,展览的主题是先进建造技术在设计中的影响。

Roland Snooks这样描述从中的建筑野心“我们从这个项目中看到的是一种建筑原型研究,而非雕塑亦或艺术装置。项目试图通过一系列的内在的建筑问题出发,例如结构装饰及表面的内在联系。将这些融入纤维复合材料中开启了建筑实验的全新可能性。”

现场照片

分解安装图解

机械臂挤出硅制肌理的过程

表面肌理的组装过程

挤出成品同时具有装饰性和结构性

现场组装过程

集群建造

Project:集群建造

Year:2015

导师:Roland Snooks Cameron Newnham 孟浩

学生:毛宇俊 沈彬 钱静 袁野 金凡 陈家桢 王紫霓 刘竞泽 郑思尧 郑豪 汪异 邓鸿浩

技术支持:朱赟 同济大学数字设计中心

本工作营使用机器人协同技术弯折金属管并组装成为一个3米高的室外展亭。320根铝管通过集群算法生成不同的空间结构,并通过参数标识系统准确的在设计整体中确定自己的位置,机器人的智能化协同建造保证了整个复杂结构能在短时间内实现。

“上海数字未来”系列活动


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