Generativno oblikovanje - evolucija digitalnega bonsajskega drevesa: 15 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Pred približno 2 leti sem začel sodelovati z raziskovalno skupino pri Autodesku z Dreamcatcherjem.

Takrat sem ga uporabljal za oblikovanje vesoljskih plovil.

Od takrat sem se naučil ljubiti to programsko orodje, saj mi omogoča raziskovanje na tisoče modelov in možnosti, ki si jih zaradi časovne stiske nikoli ne bi predstavljal.

Ima tudi povratno zanko, dizajna ne morem odpraviti, navdihujejo me številni modeli, ki se pojavljajo na poti ponavljanja.

Pot je zelo podobna opazovanju časovnega približevanja. 1000 let na 24 ur. Edino, kar sem resnično razumel, da je staro 1000 let, so sekvoja v Kaliforniji, zlasti Big Basin. Obstaja drevo, ki na obročih označuje datume dogodkov v zgodovini. Zelo ponižno je hoditi med temi drevesi.

Rešitve lovilca sanj, kot so drevesa, so proizvod okolja in obremenitev ter omejitev, ki veljajo v času njegovega življenja. Malce sprememb in drevo bi lahko bilo popolnoma drugačno.

1. korak: Generativno načrtovanje, obstoječa geometrija - pristanišča

Najprej nekaj ozadja.

Če imate dva bloka, A. in B.

Bi jih radi povezali.

Dreamcatcher bo na podlagi vašega vnosa sintetiziral geometrijo.

2. korak: Generativno načrtovanje, obstoječa geometrija - ovire

Če želite, da je vaša povezovalna geometrija le na obrazih, ki sta si najbližje, in nikjer drugje ne smete maskirati dela, tako da se nova sintetizirana geometrija ne more povezati.

To bo dodatno telo ali telesa obstoječe geometrije.

3. korak: Generativno načrtovanje, inicializacija - ustvari prvo ponovitev

Prva ponovitev vključuje vso obstoječo geometrijo.

(to je lahko v obliki nečesa drugega z uporabo geometrije semena - tukaj ni zajeto;))

4. korak: Generativno načrtovanje, ustvarjanje in razvoj

Na podlagi uporabljenih obremenitev in nastavitev reševalca boste sintetizirano geometrijo povezali z obstoječima priključkoma A. in B.

Pomembno je omeniti, da prihodnost takšnih orodij daleč presega optimizacijo, ni jasno, ali bo končna oblika kdaj naredila strukture. Orodje trenutno obstaja. To je neverjetno. Trenutno lahko opravi optimizacijo topologije in rešetke. Uporablja se za sintezo geometrije.

Proces omejitev ali ciljev na visoki ravni in računalniška kuracija, ki išče tisoče ali milijone možnih rešitev, bo spremenila naše življenje na načine, ki si jih ne moremo predstavljati. To je moč današnje uporabe tega orodja. Lahko si ogledate utrinek prihodnosti in to je RAD!

Naredimo svetilko!

5. korak: Generativno načrtovanje: Zgodnja napaka, pri skupinskem projektu, do rasti 1000 let

Kot ena prvih stvari, ki sem jih naredil na pomolu, sem se odločil za izdelavo svetilke. Prvi poskus mi je padel na obraz, vendar smo dobili priložnost za skupinski projekt. Svetilke so nastale iz tega sodelovanja.

6. korak: Skupinski projekt

SKUPNI PROJEKT:

Želeli smo ustvariti čudovito luč, ki bo v naš prostor na pomolu 9. prinesla toplino. (Air-ea)

Uporabili smo dva ločena oblikovalska pristopa, enega za osnovo luči in enega za komponento osvetlitve luči.

Prototipi so bili natisnjeni na Makerbot Replicator 2, prototipi Objet Electronics pa so bili velikosti za večjo različico, vendar so bili zaradi časovnih omejitev prilagojeni pomanjšani različici.

Oblikovalska skupina:

Charlie Katrycz

Mary Franck

Michael Koehle

Michael Vergalla

7. korak: Začnite z obstoječo geometrijo

Zgornji in spodnji obroč sta pristanišča

Ostali so ovire

Vhodi v Dreamcatcher so bili zasnovani v Fusion 360

Obstajata dve pomembni funkciji CAD, ki postaneta naložena vrata, in fiksna vrata.

Obroč, s katerega visi svetilka. (Popravljeno)

Obroč, v katerem je prižgan del svetilke. (Naloženo)

Preostali del geometrije so poljubne ovire, ki omogočajo, da se žarnica postavi v obroč, in pomagajo nadzorovati nekatera zadrževalna območja, na primer znotraj visečega obroča. To pomeni, da nič ne raste tam, kjer želim vstaviti zanko, da obesim sklop.

Po nastavitvi parametrov generiranja se model "postavi v pečico"

Naslednje jutro imam ~ 2000 modelov, ki temeljijo na mojih omejitvah.

Prvi prototipi so bili ustvarjeni brez zadnjih treh velikih rež. (2. slika)

Prvi prototip ni omogočal enostavne integracije s sklopom žarnice.

Korak 8: Oblikovanje, raziskovanje, izbor, integracija

Izvedel sem 3 opredelitve problemov z različnimi primeri obremenitve in parametre reševalca.

Do ponedeljka zjutraj sem imel 6000 modelov !!!!

Zabaven del lovilca sanj je, da ustvarite zanimiva bitja, ki jih je treba raziskati.

Vzel sem podmnožico zbližanih modelov in nekatere, ki so bili na obzorju dogodkov, ter jih začel tiskati, da jih ekipa razpravlja.

Vmes bom lovil to vesoljsko zasnovo čim dlje v zajčjo luknjo!

Ohhh poglej kako super izgleda !!!!

Oblikovanje jajc je super, ker iščemo različne načine igranja s svetlobo skozi procese 3D tiskanja iz več materialov. Kompleksnost je "brezplačna" (včasih sem sovražil ta kliše)

---------------- Tiskanje bazne svetilke je opravljeno Čas za izbiro ekipe!

Imamo zmagovalca!

Prva slika, skrajno levo.

Načrtujemo tiskanje enega z višino 170 mm na osi Z, vendar Fortis ni bil na voljo, zato moramo izdelati končno komponento luči za jajca, ki ustreza majhnim modelom (100 mm na osi Z)

9. korak: Svetilka zadnje skupine

Vse skupaj in veličastno!

Oba zadnja odtisa jajc, ko sta prižgana, dajeta topel in prijeten sijaj.

V kombinaciji z bazami lovilca sanj smo dosegli, kar smo si zadali:

Edinstvena luč, ki je uporabljala vrhunsko programsko opremo za oblikovanje in vzporedne delovne tokove.

10. korak: Digitalni bonsaj

Všeč mi je problem in sem ga želel še malo prežvečiti. Dva samostojna dela, predstavljena na razstavi, sta raziskovanje ne viseče svetilke, ampak ko se težava obrne na glavo. Obstajajo trenutki, ko oblikovanje naredi evolucijski preskok. Res je kul.. gre v določeno smer.. potem pa se nekaj drastično spremeni in se začne poravnati. To je eden od razlogov, zakaj rad raziskujem s tem orodjem, kot da bi gledal življenje. Vizija in razvoj prihodnosti sta res neverjetni. Vsaka različica programske opreme je boljša od zadnje.

Ljudje vidijo digitalni predmet v dokončani obliki in nekaj na videz manjka, včasih je to poteza s čopičem ali kaj drugega brez besed. Generativni proces oblikovanja je digitalna obrt, igra med ustvarjalcem in računskim virom. Odvisno od osebe je kalkulator TI-89 videti kot kalkulator ali močno orodje.

To bo hitro prišlo v splošno uporabo in bo sprejeto. Mislim, da moč presega samo strukturne komponente, ampak multifizične rešitve. Rešitve, ki lahko ustvarijo skupnosti, ki so v ravnovesju z mikroklimo in naravnim okoljem. Poraba manj energije in toplote.

Končni del je pomemben. S tem sem se boril zadnjih 6 mesecev. Verjetno dlje! hahaha

3D natisi se trenutno ne povezujejo z ljudmi. V nekaterih primerih obstajajo modni kosi ali mogočni modeli, toda samo 3D tiskan predmet ne prinaša privlačnosti, ki jo je nekoč imel.

Kako se razvijati?

11. korak: Redwood Base

Zgodaj v rezidenci sem videl nekaj kosov "ostankov" sekvoja. Počutil sem se povezan z drevesi in njihova starost je vplivala name. Bili so odlična platforma za to delo.

V času predstave sem imel pripravljeno predvsem elektroniko, vendar so baterije zdržale le nekaj ur. Res sem zmešal čas s soncem. Moje glavno delo je bilo osvetljeno, ko sem si ga predstavljala ponoči. To delo ni bilo osvetljeno.. vseeno je bila to dobra lekcija.

Končal sem vse elektronske enote in jih po predstavi preizkusil.

12. korak: Bonsajsko drevo obrodi sadje

V nekonvencionalni obliki ta drevesa sadijo.

Luči nadzoruje aplikacija za telefon, ki nadzoruje barvo in intenzivnost.

Ti bodo videti zelo dobro v moji prvotni viziji o njih v gozdu, v naravi. Vise ob stezi.

Korak: Generativno načrtovanje, vmesnik za elektroniko

Ves ta čas sem imel en poskus. Z algoritmi za optimizacijo topologije sem želel narediti čim manjše lastnosti. Cilj tega je bil potegniti vzporednico z biomedicinskimi komponentami.

Vsakič sem našel rešitev. Vrgel bi ga nazaj v sistem.

Po dolgem času sem lahko dvignil ločljivost in še naprej poganjal sistem, da bi naredil manjše funkcije.

Del sem lahko natisnil na tiskalniku Autodesk Ember. Prilega se diagonali tiskalnega pladnja.

14. korak: Generativno oblikovanje, človeški dotik

Generativno oblikovanje obstaja v številnih oblikah in do danes rastejo v zrelosti. Kmalu bo povsod, vmes pa seksi, nenavadno videti 3D -odtisi, le ne naredite reza. Drugi umetnik pri Autodesku Arthur je naredil čudovit lesen stol. Generacijski stol

Imel sem veliko pogovorov in spraševal ljudi, ki so sodelovali pri delih, s čim so povezani ali ne. Nisem mogel enostavno komunicirati, svoje izkušnje s procesom.

Kuriranje z računalniško pomočjo.

Čutite lahko prihodnost. Tako težko je opisati ali komunicirati. Tako se vsaj zame izgubi.

Za zdaj.

Orodja za obdelavo podatkov, ki sem jih videla, bodo pripomogla k pripovedovanju zgodbe, poti generativnega oblikovanja.

Zame. Moral sem dodati človeški element. Želel sem gladko obdelavo in pokazal sem na vosek.

Želel sem močan dizajn, ki bi ga bilo mogoče obvladati. Prvotno je bil zasnovan v aluminiju, vendar je bil natisnjen v plastiki.

Dotik je bil pomemben. Za drevesa, za ljudi, za umetnost. Mislim tudi na generativno oblikovanje!

Del sem odnesel v Livarno umetniških del v Berkeleyju v Kaliforniji.

Po pogovoru z njimi so mi pomagali položiti nekaj plasti voska na del.

Nato me osvobodite, da v svoje zadovoljstvo obdelam vosek.

Končno ČLOVEŠKI ELEMENT. To je bilo resnično oblikovalsko sodelovanje. Mislim, da je to del tega, zakaj je lesen stol tako lep. Veš, da obstaja obrtnik. Mogoče je torej to to. Več ping ponga, naprej in nazaj v različnih fazah procesa.

Korak 15: Generativno oblikovanje, bronanje

Slike dela takoj po litju v bronu.

Odprtine za odzračevanje in izliv niso bile odstranjene!

Še več prihaja. Naslednji razvoj digitalnega bonsajskega drevesa preverite pozneje.