The Neuron pavilion is made of 61 pieces of irregular plywood panels connected by their own “fingers”. This DADA 2017 workshop at Nanjing University focused on the computational design of a compression-only structure and the automated fabrication of the neuron-shaped panels. Based on Java, the team developed a computer program to generate the pavilion’s geometry, specify each panel’s details, and create the source file for driving the Kuka robot.
Tutors: Prof. Li Biao, Prof. H. Hua, Prof P. Tang, Institute of Institute of Architectural Algorithms & Applications, Southeast University.
Neuron木构结合了运算化设计(Computational Design)和机器人制造(Robotic Fabrication)技术,在南京大学校园内建成了约7米跨度的新型木结构构筑物。构件的连接完全由榫卯实现,无需钉子、胶水或螺栓固定。
设计团队在Java语言下自主开发了迭代优化算法,生成纯压力(表面无剪力)异形空间曲面,并结合真实场地内的人流为构筑物设置了合理的开口位置与大小。整个曲面由几十个形似神经元细胞(Neuron)的异形木构件组成。构件的生成算法充分考虑了力学性能、构造合理性、可加工性、视觉效果等因素。每个构件的“触角”是传递力的关键,而触角之间形成的孔洞在整个曲面上体现出独特的韵律感。
所有木构件完全由数控加工完成:先由CNC木工机切割25mm胶合板形成构件的轮廓,再由Kuka机器人完成构件上的榫卯加工。全新的榫卯构造设计一方面确保了连接的有效性和便捷性,另一方面充分结合了机器人铣削加工的特性。设计团队在Java语言下开发了输出木工机G-code和Kuka机器人KRL脚本的功能,并发布了javakuka.com 开源代码库,完全实现了机器人运动编程的自主化。
Neuron木构的建成体现了数字化设计与智能制造相结合的优势,预示着建筑设计智能化和建造智能化的未来。
指导:李飚,华好,唐芃 --东南大学建筑学院
助教:梅琳丽,王嘉城, 刘宁琳,郭翰宸,李鸿渐 --东南大学建筑学院
学员:王浩哲 徐沙 谢江涛 刘上 莫怡晨 吴帆 文涵 陈硕 熊攀
技术支持:南京耀阳科技有限公司,上海欣志机器人系统有限公司。
Негізгі бет Neuron - Robotic Timber Construction
Пікірлер