Generative Design - Evolution ng isang Digital Bonsai Tree: 15 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:11

Nagsimula akong magtrabaho kasama ang Pangkat ng Pananaliksik sa Autodesk kasama ang Dreamcatcher mga 2 taon na ang nakalilipas.

Sa oras na iyon ginagamit ko ito upang magdisenyo ng spacecraft.

Mula noong oras na iyon natutunan kong mahalin ang tool na ito ng software dahil pinapayagan akong tuklasin ang libu-libong mga disenyo, at mga pagpipilian na hindi ko akalain dahil sa mga paghihigpit sa oras.

Mayroon din itong loop ng feedback, hindi ko makita ang isang disenyo, inspirasyon ako ng marami sa mga disenyo na lumilitaw kasama ang landas ng pag-ulit.

Ang landas ay kagaya ng panonood ng pag-zoom ng oras sa pamamagitan ng. 1000 taon bawat 24hrs. Ang tanging bagay na talagang naintindihan ko na 1000 taong gulang ay ang mga pulang puno sa California, partikular ang Big Basin. Mayroong isang puno na nagmamarka sa singsing ng mga petsa ng mga kaganapan sa Kasaysayan. Napakalumbay na maglakad sa mga puno.

Ang mga solusyon sa Dreamcatcher tulad ng mga puno ay isang produkto ng kapaligiran at mga karga at hadlang na inilalapat sa panahon ng buhay nito. Kaunting pagbabago at ang puno ay maaaring maging ganap na magkakaiba.

Hakbang 1: Generative Disenyo, Umiiral na Geometry - Mga Port

Una ang ilang background.

Kung mayroon kang dalawang bloke, A. at B.

Nais mong ikonekta ang mga ito.

Ang Dreamcatcher ay pagbubuo ng geometry batay sa iyong input.

Hakbang 2: Generative Design, Umiiral na Geometry - Mga hadlang

Kung nais mong ang iyong pagkonekta na geometry ay nasa mga mukha lamang na pinakamalapit sa bawat isa, at kahit saan man dapat mong i-MASK ang bahagi upang hindi makakonekta ang bagong na-synthesize na geometry.

Ito ay magiging isang karagdagang katawan o mga katawan ng mayroon nang geometry.

Hakbang 3: Generative Design, Initialization - Bumuo ng Unang Iteration

Kasama sa unang pag-ulit ang lahat ng mayroon nang geometry.

(maaari itong maging sa hugis ng iba pa gamit ang Seed geometry - hindi sakop dito;))

Hakbang 4: Nakabuo ng Disenyo, Bumuo at Umunlad

Batay sa iyong inilapat na mga pag-load at setting ng paglutas makakakuha ka ng synthesized na geometry na nakakonekta sa iyong mayroon nang Mga Port A. at B.

Mahalagang tandaan na ang hinaharap ng mga tool tulad nito ay higit na lampas sa paggawa ng pinakamainam na anuman, hindi malinaw na ang pangwakas na form ay gagawa ng mga istruktura. Sa ngayon umiiral na ang tool. Ito ay kamangha-manghang. Maaari itong gawin ang pag-optimize sa topology at pag-optimize ng truss sa ngayon. Ginagamit ito upang ma-synthesize ang mga geometry.

Ang proseso ng mga paghihigpit o layunin sa mataas na antas, at isang computational curation na naghahanap ng libu-libo o milyon-milyong mga potensyal na solusyon ay magbabago sa ating buhay sa mga paraang hindi natin maisip. Iyon ang lakas ng paggamit ng tool na ito ngayon. Maaari kang makakuha ng isang glimmer ng hinaharap at ito ay RAD!

Hinahayaan kang gumawa ng isang ilawan!

Hakbang 5: Generative Disenyo: Maagang pagkabigo, upang Pangkatin ang Proyekto, sa Paglago ng isang 1000 ng Taon

Bilang isa sa mga unang bagay na ginawa ko sa Pier nagtakda ako upang gumawa ng isang lampara.. ang unang pagtatangka ay nahulog sa mukha nito, ngunit nakakuha kami ng isang pagkakataon na gumawa ng isang proyekto sa grupo. Ang mga lampara ay nagbago mula sa pakikipagtulungan na iyon.

Hakbang 6: Pangkalahatang Proyekto

PROYEKTO ng GROUP:

Nais naming lumikha ng isang magandang lantern upang makapagbigay init sa aming puwang sa Pier 9. (Air-ea)

Gumamit kami ng dalawang magkakahiwalay na diskarte sa disenyo, isa para sa base ng parol, at isa para sa bahagi ng pag-iilaw ng parol.

Ang mga prototype ay naka-print sa Makerbot Replicator 2 pati na rin ang mga prototype ng Objet Electronics ay laki para sa mas malaking bersyon, ngunit dahil sa mga hadlang sa oras ay binago upang magkasya sa isang na-scale na bersyon.

Koponan ng Disenyo:

Charlie Katrycz

Mary Franck

Michael Koehle

Michael Vergalla

Hakbang 7: Magsimula Sa Umiiral na Geometry

Ang Nangungunang Singsing at Ibabang Ring ay Mga Port

Ang Pahinga ay Mga hadlang

Ang mga input sa Dreamcatcher ay dinisenyo sa Fusion 360

Mayroong dalawang mahahalagang tampok ng CAD na naging load port, at ang nakapirming port.

Ang singsing na hang ng lampara. (Nakapirming)

Ang singsing na pinapasukan ng ilaw na bahagi ng ilawan. (Na-load)

Ang natitirang geometry ay mga di-makatwirang mga hadlang na nagbibigay-daan para sa bombilya na mailagay sa singsing, at makakatulong makontrol ang ilang mga panatilihin ang mga zone tulad ng sa loob ng nakasabit na singsing. Ito ay sa gayon walang lumalaki kung saan nais kong maglagay ng isang loop ng string upang mag-hang ang pagpupulong.

Pagkatapos ng mga parameter ng pagbuo ng pag-tune ang modelo ay "ilagay sa oven"

Sa susunod na umaga mayroon akong ~ 2000 na mga disenyo batay sa aking mga hadlang.

Ang mga unang prototype ay nabuo nang walang huling 3 malalaking lobe. (Ika-2 Larawan)

Ang unang prototype ay hindi pinapayagan para sa madaling pagsasama sa pagpupulong ng bombilya.

Hakbang 8: Pagtuklas sa Disenyo, Pagpili, Pagsasama

Pinatakbo ko ang 3 Mga kahulugan ng problema sa iba't ibang mga kaso ng pag-load, at mga parameter ng solver.

Pagsapit ng Lunes ng umaga mayroon akong 6000 na mga disenyo !!!!

Ang kasiya-siyang bahagi tungkol sa dreamcatcher ay lumikha ka ng mga kagiliw-giliw na nilalang na nangangailangan ng paggalugad.

Kumuha ako ng isang subset ng mga disenyo na pinagtagpo at ang ilan na nasa pangyayari sa kaganapan at sinimulang i-print ang mga ito para talakayin ng koponan.

Sa pansamantalang oras ay hahabulin ko ang disenyo ng alien na ito hanggang sa butas ng kuneho hangga't maaari!

Ohhh tingnan mo kung astig ang hitsura nito !!!!

Ang mga disenyo ng itlog ay kahanga-hanga dahil tinitingnan namin ang iba't ibang mga paraan upang maglaro ng ilaw sa pamamagitan ng mga multi-materyal na proseso ng 3D Pag-print. Ang pagiging kumplikado ay "Libre" (kinamumuhian ko ang cliche na iyon)

---------------- Lantern Base Prints ay tapos na Oras upang pumili bilang isang koponan!

May panalo tayo!

Unang Larawan, Malayong Kaliwa.

Plano naming i-print ang isa na may taas na 170mm sa Z axis, ngunit hindi magagamit ang Fortis, kaya kailangan naming gumawa ng isang pangwakas na bahagi ng itlog na parol na umaangkop sa maliliit na modelo (100mm sa Z axis)

Hakbang 9: Pangwakas na Lantern ng Pangkat

Nagsasama-sama ang lahat, at ang maluwalhati!

Ang parehong pangwakas na mga kopya ng itlog, kapag ang ilaw ay nagbibigay ng isang mainit, nakakaengganyang glow.

Pinagsama sa mga base ng dreamcatcher na nagawa namin kung ano ang itinakda namin:

Ang isa sa isang uri ng parol na gumagamit ng cutting edge na disenyo ng software at parallel na daloy ng trabaho.

Hakbang 10: Digital Bonsai

Gusto ko ang problema at nais kong ngumunguya pa. Ang 2 mga nakatayo na piraso na ipinakita sa palabas ay mga pagsaliksik ng hindi isang nakabitin na lampara ngunit kapag ang problema ay nakabaligtad. Nagpagana ako ng maraming mga kaso, na may karagdagang pagtaas ng mga kaso ng pag-load at dinisenyo din ang pag-mount ng electronics sa Dreamcatcher. Mayroong mga sandali kung saan ang disenyo ay tumatagal ng mga evolutionary leaps. Ang cool talaga.. pumupunta ito sa isang tiyak na direksyon.. at pagkatapos ay may isang bagay na nagbabago nang husto at nagsisimula itong tumira. Ito ay isa sa mga kadahilanan na gusto kong galugarin gamit ang tool na ito, tulad ng panonood ng buhay na nangyayari. Ang hinaharap na paningin at pag-unlad ay talagang kamangha-manghang. Ang bawat bersyon ng software ay mas mahusay kaysa sa huli.

Ang mga tao ay nakakakita ng digital na bagay sa isang tapos na form at may isang bagay na nawawala, kung minsan ito ay ang brush stroke o iba pa na walang mga salita. Ang generative na proseso ng disenyo ay isang digital na bapor, isang paglalaro sa pagitan ng tagalikha at ng mapagkukunan ng computational. Nakasalalay sa tao na ang isang calculator ng TI-89 ay mukhang isang calculator o isang malakas na tool.

Mabilis itong gagamitin sa pangunahing paggamit at tatanggapin ito. Sa palagay ko ang lakas ay lampas sa mga sangkap ng istruktura na nag-iisa, ngunit mga solusyon sa multiphysics. Ang mga solusyon na maaaring lumikha ng mga pamayanan na balansehin sa microclimates at natural na paligid. Sinayang ang mas kaunting enerhiya at init.

Ang natapos na bahagi ay mahalaga. Pinaghirapan ko iyon sa huling 6 na buwan. Marahil mas mahaba! hahaha

Nag-iisa ang mga kopya ng 3d sa sandaling ito huwag makipag-ugnay sa mga tao. Sa ilang mga kaso may mga piraso ng fashion o nagbibigay-daan sa mga disenyo ngunit ang isang naka-print na bagay na nag-iisa ay hindi nagdadala ng pang-akit na dating ginawa nito.

Paano magbabago?

Hakbang 11: Redwood Base

Maaga sa paninirahan nakita ko ang ilang mga chunks ng "scrap" redwood. Naramdaman kong konektado sa mga puno at nakakaapekto sa akin ang kanilang edad. Ang mga ito ang perpektong platform para sa gawaing ito.

Sa oras ng palabas ay handa na ako sa lahat ng mga electronics, ngunit ang mga baterya ay tumagal lamang ng ilang oras. Ginulo ko talaga ang tiyempo ko sa araw. Ang aking pangunahing gawain ay backlit nang naisip ko ito sa gabi. Ang gawaing ito ay hindi naiilawan.. gayon pa man ito ay isang magandang aralin.

Natapos ko ang lahat ng mga yunit ng electronics at sinubukan ang mga ito pagkatapos ng palabas.

Hakbang 12: Bonsai Tree Bears Fruit

Sa hindi kinaugalian na form ang mga puno na ito ay prutas.

Ang mga ilaw ay kinokontrol ng isang app ng telepono na kumokontrol sa kulay at kasidhian.

Ang mga ito ay magiging maganda sa aking orihinal na paningin sa kanila sa kakahuyan, sa likas na katangian. Nakabitin kasama ang isang trail.

Hakbang 13: Generative Design, Electronics Interface

Mayroon akong isang eksperimento na tumatakbo sa buong oras na ito. Nais kong gawing posible ang pinakamaliit na tampok sa pamamagitan ng mga algorithm sa pag-optimize ng topology. Ang layunin nito ay upang gumuhit ng isang parallel sa mga bahagi ng biomedical.

Sa tuwing nakakahanap ako ng solusyon. Itatapon ko ito pabalik sa system.

Matapos ang isang mahabang panahon nagawa kong itaas ang resolusyon, at panatilihin ang pagmamaneho ng system upang makagawa ng mas maliit na mga tampok.

Nagawang i-print ang bahagi sa printer ng Autodesk Ember. Ito ay umaangkop sa dayagonal ng print tray.

Hakbang 14: Generative Design, Human Touch

Ang generative na disenyo ay umiiral sa isang bilang ng mga form, at hanggang ngayon sila ay lumalaki sa pagkahinog. Sa lalong madaling panahon ito ay magiging saanman, ngunit pansamantala ang sekswal, kakaibang hitsura ng mga 3d na kopya, huwag lamang magbawas. Ang isa pang artista sa Autodesk Arthur ay gumawa ng isang magandang upuang kahoy. Generative Chair

Marami akong mga pag-uusap na nagtatanong sa mga taong nakikipag-ugnay sa mga piraso kung ano ang konektado o hindi nila. Hindi ako madaling makipag-usap, ang aking karanasan sa proseso.

Ang curation na may tulong sa computational.

Nararamdaman mo ang hinaharap. Napakahirap ilarawan o makipag-usap. Kaya't para sa akin, nawala ito.

Sa ngayon.

Ang mga tool sa pagproseso ng data na nakita ko ng mga sulyap ay makakatulong sa kwento, ang paglalakbay ng nakabuo ng disenyo.

Para sa akin. Kailangan kong idagdag ang sangkap ng tao. Gusto ko ng maayos na pagtapos, at tinuro ako sa wax.

Gusto ko ng isang matibay na disenyo na maaaring hawakan. Orihinal na ito ay dinisenyo sa aluminyo, ngunit nakalimbag sa plastik.

Mahalaga ang pagpindot. Para sa mga puno, para sa mga tao, para sa sining. Iniisip ko rin para sa nakabuo ng disenyo!

Kinuha ko ang piraso sa Artworks Foundry sa Berkeley, California.

Matapos makipag-usap sa kanila tinulungan nila akong maglagay ng mga layer ng waks sa bahagi.

Pagkatapos ay palayain ako upang magamit ang waks sa aking kasiyahan.

Sa wakas, ang HUMAN ELEMENT. Ito ay tunay na isang pakikipagtulungan sa disenyo. Sa palagay ko ito ay bahagi ng kung bakit napakaganda ng Wooden Chair. Alam mo na mayroong isang artesano. Kaya siguro yun lang. Higit pa sa ping pong, isang pabalik-balik sa iba't ibang mga yugto ng proseso.

Hakbang 15: Generative Design, Bronze Casting

Mga imahe ng bahagi pagkatapos ng pag-cast sa tanso.

Ang mga lokasyon at ibuhos na lokasyon ay hindi naalis!

Marami pang darating. Bumalik sa ibang pagkakataon para sa susunod na ebolusyon ng Digital Bonsai Tree.