Generativni dizajn - Evolucija digitalnog bonsai drveta: 15 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

Počeo sam raditi sa Istraživačkom grupom u Autodesku sa Dreamcatcherom prije otprilike 2 godine.

U to vrijeme koristio sam ga za projektiranje svemirskih letjelica.

Od tada sam naučio da volim ovaj softverski alat jer mi omogućava da istražim hiljade dizajna i mogućnosti koje nikada ne bih zamislio zbog vremenskih ograničenja.

Također ima povratnu spregu, ne mogu poništiti prikaz dizajna, inspiriran sam mnogim dizajnom koji se pojavljuje na iteracijskoj stazi.

Staza je vrlo slična gledanju vremenskog zumiranja. 1000 godina na 24 sata. Jedino što sam zaista shvatio da je staro 1000 godina su sekvoje u Kaliforniji, posebno Big Basin. Postoji drvo koje na prstenovima označava datume događaja u historiji. Vrlo je ponižno hodati među tim drvećem.

Rješenja hvatača snova poput drveća proizvod su okoliša i opterećenja i ograničenja koja se primjenjuju tijekom njegova životnog vijeka. Mala promjena i drvo bi moglo biti potpuno drugačije.

Korak 1: Generativni dizajn, postojeća geometrija - portovi

Prvo neke pozadine.

Ako imate dva bloka, A. i B.

Želite ih povezati.

Dreamcatcher će sintetizirati geometriju na temelju vašeg unosa.

Korak 2: Generativni dizajn, postojeća geometrija - prepreke

Ako želite da vaša geometrija povezivanja bude samo na licima koja su najbliža jedno drugom, i nigdje drugdje ne morate maskirati dio tako da se nova sintetizirana geometrija ne može povezati.

Ovo će biti dodatno tijelo ili tijela postojeće geometrije.

Korak 3: Generativni dizajn, inicijalizacija - Generirajte prvu ponavljanje

Prva iteracija uključuje svu postojeću geometriju.

(ovo može biti u obliku nečega drugog koristeći geometriju sjemena - ovdje nije obuhvaćeno;))

Korak 4: Generativno projektiranje, generiranje i razvoj

Na osnovu primijenjenih opterećenja i postavki rješavača dobit ćete sintetiziranu geometriju povezanu s vašim postojećim priključcima A. i B.

Važno je napomenuti da je budućnost ovakvih alata daleko od postizanja bilo čega optimalnog, nije jasno da li će konačni oblik ikada napraviti strukture. Alat trenutno postoji. Ovo je neverovatno. Trenutno može raditi optimizaciju topologije i rešetke. Koristi se za sintezu geometrije.

Proces ograničenja ili ciljeva na visokom nivou i računarska kuracija koja traži hiljade ili milione potencijalnih rješenja promijenit će naše živote na načine koje ne možemo zamisliti. To je moć današnjeg korištenja ovog alata. Možete tračak budućnosti i to je RAD!

Napravimo lampu!

Korak 5: Generativni dizajn: Rani neuspjeh, grupni projekat, do rasta od 1000 godina

Kao jedna od prvih stvari koje sam uradio na gatu odlučio sam napraviti lampu. Prvi pokušaj pao je na lice, ali dobili smo priliku da napravimo grupni projekat. Svjetiljke su nastale iz te saradnje.

Korak 6: Grupni projekat

GRUPNI PROJEKT:

Htjeli smo stvoriti prekrasan fenjer koji će unijeti toplinu u naš prostor na pristaništu 9. (Air-ea)

Koristili smo dva odvojena pristupa dizajnu, jedan za bazu fenjera, a drugi za komponentu osvjetljenja fenjera.

Prototipovi su štampani na Makerbot Replicator -u 2, kao i prototipi Objet Electronics -a dimenzionirani su za veću verziju, ali su zbog vremenskih ograničenja modifikovana tako da odgovaraju smanjenoj verziji.

Dizajnerski tim:

Charlie Katrycz

Mary Franck

Michael Koehle

Michael Vergalla

Korak 7: Počnite s postojećom geometrijom

Gornji i donji prsten su portovi

Ostali su prepreke

Ulazi u Dreamcatcher dizajnirani su u Fusion 360

Postoje dvije važne CAD funkcije koje postaju učitani port i fiksni port.

Prsten sa kojeg lampa visi. (Popravljeno)

Prsten u koji se nalazi upaljeni deo lampe. (Učitano)

Ostatak geometrije su proizvoljne prepreke koje omogućuju postavljanje žarulje u prsten i pomažu u kontroli nekih zona zadržavanja, poput unutar vješalice. To znači da ništa ne raste tamo gdje želim provući petlju nizova kako bih objesio sklop.

Nakon podešavanja parametara generiranja model se "stavlja u pećnicu"

Sljedećeg jutra imam ~ 2000 dizajna zasnovanih na mojim ograničenjima.

Prvi prototipovi generirani su bez posljednja 3 velika režnja. (2. slika)

Prvi prototip nije omogućio laku integraciju sa sklopom sijalice.

Korak 8: Istraživanje dizajna, odabir, integracija

Pokrenuo sam 3 definicije problema s različitim slučajevima opterećenja i parametrima rješavača.

Do ponedjeljka ujutro imao sam 6000 dizajna !!!!

Zabavni dio hvatača snova je to što stvarate zanimljiva bića koja trebaju istražiti.

Uzeo sam podskup dizajna koji su se približili i neke koji su bili na horizontu događaja i počeo ih štampati kako bi tim razgovarao.

U međuvremenu ću potjerati ovaj vanzemaljski dizajn što dalje u zečju rupu!

Ohhh vidi kako super izgleda !!!!

Dizajn jaja je odličan jer gledamo različite načine igranja sa svjetlom kroz procese 3D štampanja od više materijala. Kompleksnost je "besplatna" (mrzio sam taj kliše)

---------------- Otisci baze svjetiljki su gotovi Vrijeme za odabir tima!

Imamo pobednika!

Prva slika, krajnje lijevo.

Planiramo ispisati jedan s visinom od 170 mm po osi Z, ali Fortis nije bio dostupan, pa moramo napraviti posljednju komponentu svjetiljke za jaja koja odgovara malim modelima (100 mm po osi Z)

Korak 9: Fenjer posljednje grupe

Sve se slaže i veličanstveno je!

Oba posljednja otiska jaja, kada su upaljena, daju topao, prijatan sjaj.

U kombinaciji sa bazama hvatača snova postigli smo ono što smo zacrtali:

Jedinstven fenjer koji je koristio najnoviji softver za dizajn i paralelne radne tokove.

Korak 10: Digitalni bonsai

Sviđa mi se problem i htio sam ga još prožvakati. Dva samostojeća komada predstavljena na izložbi su istraživanja ne viseće svjetiljke, već kada se problem okrene naopačke. Potrčao sam puno slučajeva, s postupno povećanjem kućišta opterećenja, a dizajnirao sam i elektroniku koja se montira u Dreamcatcher -u. Postoje trenuci u kojima dizajn čini evolucijske skokove. Zaista je super.. ide u određenom smjeru.. a onda se nešto drastično promijeni i počne se smirivati. To je jedan od razloga zašto volim istraživati s ovim alatom, kao da gledam kako se život događa. Vizija i razvoj budućnosti su zaista nevjerovatni. Svaka verzija softvera je bolja od posljednje.

Ljudi vide digitalni objekt u gotovom obliku i nešto izgleda kao da nedostaje, ponekad je to potez kistom ili nešto drugo bez riječi. Generativni proces dizajna je digitalni zanat, igra između stvaraoca i računarskog resursa. Ovisno o osobi, kalkulator TI-89 izgleda poput kalkulatora ili moćnog alata.

Ovo će brzo ući u uobičajenu upotrebu i bit će prihvaćeno. Mislim da moć nije samo strukturne komponente, već multifizička rješenja. Rješenja koja mogu stvoriti zajednice koje balansiraju s mikroklimom i prirodnim okruženjem. Troši manje energije i topline.

Završni dio je važan. S tim sam se borio zadnjih 6 mjeseci. Verovatno duže! hahaha

3D ispisi sami trenutno se ne povezuju s ljudima. U nekim slučajevima postoje modni komadi ili dizajnirani dizajni, ali samo 3D štampani predmet ne nosi privlačnost koju je nekada imao.

Kako evoluirati?

Korak 11: Baza od crvenog drveta

Rano u rezidenciji vidio sam komade "starog" sekvoja. Osećao sam se povezan sa drvećem i njihova starost je uticala na mene. Oni su bili savršena platforma za ovaj posao.

U vrijeme emisije ja sam većinom imao spremnu elektroniku, ali baterije su izdržale samo nekoliko sati. Zaista sam zabrljao vrijeme sa suncem. Moje glavno djelo je bilo pozadinski osvijetljeno kad sam to zamišljao noću. Ovaj rad nije bio upaljen.. u svakom slučaju to je bila dobra lekcija.

Završio sam sve elektroničke jedinice i testirao ih nakon predstave.

Korak 12: Bonsai drvo donosi plodove

U nekonvencionalnom obliku ovo drveće daje plodove.

Svjetlima upravlja aplikacija za telefon koja kontrolira boju i intenzitet.

Ovo će izgledati jako dobro u mojoj originalnoj viziji o njima u šumi, u prirodi. Viseći uz stazu.

Korak 13: Generativni dizajn, elektroničko sučelje

Sve ovo vrijeme sam imao jedan eksperiment. Htio sam napraviti najmanje moguće karakteristike pomoću algoritama za optimizaciju topologije. Cilj ovoga bio je povući paralelu s biomedicinskim komponentama.

Svaki put sam pronašao rješenje. Ja bih ga vratio u sistem.

Nakon dugo vremena uspio sam povećati rezoluciju i nastaviti voziti sistem kako bih napravio manje mogućnosti.

Uspeo sam da odštampam deo na štampaču Autodesk Ember. Uklapa se u dijagonalu ležišta za štampanje.

Korak 14: Generativni dizajn, ljudski dodir

Generativni dizajn postoji u brojnim oblicima, a do danas rastu u zrelosti. Vrlo brzo će se to pojaviti posvuda, ali u međuvremenu 3D ispisi seksi, neobičnog izgleda, samo nemojte praviti rez. Još jedan umjetnik u Autodesku Arthur napravio je prekrasnu drvenu stolicu. Generativna stolica

Imao sam mnogo razgovora u kojima sam pitao ljude koji su komunicirali sa komadima sa čime su povezani ili nisu. Nisam mogao lako komunicirati, moje iskustvo procesa.

Kuriranje uz pomoć računara.

Možete osjetiti budućnost. Tako je teško opisati ili komunicirati. Tako se barem kod mene gubi.

Za sada.

Alati za obradu podataka koje sam vidio nakratko pomoći će ispričati priču, putovanje generativnog dizajna.

Za mene. Morao sam dodati ljudski element. Želeo sam glatku završnu obradu i ukazao sam na vosak.

Htio sam snažan dizajn koji se mogao nositi. Prvobitno je dizajniran u aluminiju, ali je štampan u plastici.

Dodir je bio važan. Za drveće, za ljude, za umjetnost. Takođe mislim na generativni dizajn!

Odnio sam komad u Ljevaonicu umjetničkih djela u Berkeleyu u Kaliforniji.

Nakon razgovora s njima pomogli su mi da stavim nekoliko slojeva voska na dio.

Zatim me oslobodio da radim vosak na moje zadovoljstvo.

Konačno, LJUDSKI ELEMENT. To je zaista bila dizajnerska suradnja. Mislim da je ovo dio zašto je Drvena stolica tako lijepa. Znate da postoji zanatlija. Možda je to to. Više ping ponga, naprijed -nazad u različitim fazama procesa.

Korak 15: Generativni dizajn, lijevanje broncom

Slike dijela odmah nakon lijevanja u bronzi.

Ventilacijski otvori i mjesta za izlijevanje nisu uklonjeni!

Još nas čeka. Vratite se kasnije radi sljedeće evolucije Digitalnog Bonsai stabla.