NCF参数化建筑论坛

标题: 动态凉亭Kinetic Pavillion [打印本页]

作者: yuco1986629 时间: 2013-3-23 12:02
标题: 动态凉亭Kinetic Pavillion
本帖最后由 yuco1986629 于 2013-3-23 14:32 编辑

个人对grasshopper在互动建筑原型方面的设计比较感兴趣，具体到操作层面就是Firefly和Arduino互动平台的结合应用。
下面是一个案例的研究心得，使用了国外学生的一个作业案例，根据发布的图片和视频资料。自己组织了Grasshopper内的算法。看见论坛上似乎还未有关于互动原型这方面的资料，这次算是一次抛砖引玉式，希望喜欢研究互动建筑的同学一起交流。

算法程序：
[attach]37988[/attach][attach]37989[/attach]
[attach]37991[/attach]使用到的工具：
Grasshopper 0.90014、Rhino 5、Ecotect2010
Firefly：http://fireflyexperiments.com/download/
Arduino 电路板 32路舵机控制器面包板跳线舵机线
舵机若干：硬件均可网购
ios设备：ipad,iphone
touchOSC APP:使用“搜苹果”下载安装
硬件连接：
[attach]37994[/attach][attach]37995[/attach]

智能凉亭初步设计方案
2010年，MIT的一个研究生小组利用Rhino、Grasshopper、Firefly及Arduino互动平台制作了智能凉亭（Kinetic Pavilion)，
智能凉亭通过一系列三角单元的组合形成一个通透智能的城市生活空间。智能凉亭的每一个单元是由可以升降的三根轻质支撑杆件构成，整体是一个可变结构。结构的变化使得凉亭的几何表面可以有无限多种的形式，而变化高度受控于凉亭的互动建筑系统，设定智能控制机制可以将人们的活动与凉亭采用多种方式进行联系，以鼓励和吸引公众活动的发生。杆件的顶面是采用三点固定的张拉膜结构，构想中的膜结构具有一定的张弛自由度，可以根据每个单元的太阳辐射热度及光照度自动调整张弛度实现智能遮阳的效果。

智能凉亭原型制作的技术思路
在智能凉亭系统原型中，使用木条和氨纶布来制作杆件及张拉膜，而驱动杆件上下移动的机构是隐藏在象征地面的纸板下特制的齿条与齿轮传动机构。系统原型所采用的致动设备是180°模型舵机（Servo），用它来模拟实际工程中需要用到的电机等设备，驱动齿轮转动，继而带动附有齿条的杆件上下升降。系统原型中的控制系统是使用电脑加上Arduino的形式，在软件的技术流程上首先是利用Rhino、Grasshopper建立参数化的数字模型，通过摄像头、Kinect、Arduino传感器等设备与Firefly通讯，输入感应信息实时调整数字模型，最后将模型变化的参数转译为控制指令通过Arduino传递给所有的舵机。

下面是从该小组发布的网站上截取下来的图片，网站地址：http://www.kineticpavilion.com/

上不了外网的可以到这里看视频：
http://player.youku.com/player.php/sid/XNTMwOTM0OTYw/v.swf
http://player.youku.com/player.php/sid/XNTMwOTM1MTMy/v.swf

[attach]37982[/attach]
[attach]37984[/attach]
[attach]37983[/attach]
[attach]37985[/attach]
[attach]37981[/attach]

下面是我在这个文件中能够实现几种控制方式：
1.Ecotect分析热辐射返回值控制凉亭遮阳面积：

[attach]37992[/attach]

2.TouchOSC控制：
[attach]37993[/attach]

3.Kinect人体骨骼点追踪（这个因为大部分网友没有这个设备，暂时不贴上来了）
不过最有意思的就是这项应用的开发了。

本人对Grasshopper等参数化知识的了解都开始于NCF论坛，感谢NCF团队提供了如此给力的学习平台，希望NCF越来越精彩丰富

作者: yuco1986629 时间: 2013-3-23 13:28
本帖最后由 yuco1986629 于 2013-3-25 20:00 编辑

占个楼贴参考资料：关于什么是互动建筑（Interactive Architecture），可以参看下面这篇译文的定义
http://www.doc88.com/p-945560249050.html

扩展开了解，可以去看看NCF团队中的蒋益清同学的研究论文（极好）
http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10056-1012022354.htm
台湾郑泰昇教授出了一本书就命名为《互动建筑》里面记录里了自己在此方面将近十年的教学和实践经验。
http://book.douban.com/subject/6540189/

美国MIT的Michael Fox教授也有一本《互动建筑》这本书是第一次将“互动建筑”这个称谓比较系统地进行解释
http://www.interactive-architecture.com/

互动建筑是一个新兴的实践方向，是一种设计策略，强调借助现代电子机械技术实现的人与建筑环境实质的互相作用，中目前还没有什么可以归纳的系统性理论，只有一些在主流边缘的实验性作品，是建筑学科边界与机器人学、交互设计、机械学科、控制学的融合。

作者: 完美主义 时间: 2013-3-23 22:50

yuco1986629 发表于 2013-3-23 13:28

登录/注册后可看大图

占个楼贴参考资料：

没看太懂是什么个意图

作者: 完美主义 时间: 2013-3-23 22:57
现在看懂了，，，看完视频之后，。

作者: Vincen_Wong 时间: 2013-3-25 15:02
挺好的，一看的时候很激动，以为是会开合的，结果只是摇动...

作者: yuco1986629 时间: 2013-3-25 19:45
本帖最后由 yuco1986629 于 2013-3-25 20:03 编辑

Vincen_Wong 发表于 2013-3-25 15:02

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挺好的，一看的时候很激动，以为是会开合的，结果只是摇动...

是的，仅仅在软件上实现开合的效果，制作出来难度还是大点不过并不是差很远。如果张拉膜是有弹性的材质，那么杆件升降引起的三角变形，边长的变化确实可以引起张拉膜内应力和面积的变化。
不知道这样算不算开合

作者: Vincen_Wong 时间: 2013-3-25 21:26

yuco1986629 发表于 2013-3-25 19:45

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是的，仅仅在软件上实现开合的效果，制作出来难度还是大点不过并不是差很远。如果张拉膜是有弹性的材质， ...

我想给你发一张图片看，我做出了单件元素是开合的，组合起来有难度，想请教一下您，不知道能否留下联系方式？

作者: yuco1986629 时间: 2013-3-25 23:12

Vincen_Wong 发表于 2013-3-25 21:26

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我想给你发一张图片看，我做出了单件元素是开合的，组合起来有难度，想请教一下您，不知道能否留下联系方 ...

我的联系方式发消息给你了

作者: 提线木偶 时间: 2013-3-27 01:34
很厉害的做工作，我有很多能想象的东西但是自己做不出来，要多学习

作者: DEDEZZZZ 时间: 2013-3-27 21:50
很震撼的感受，互動建築是第一次聽聞多多學習了！

作者: ff182 时间: 2013-4-20 17:03
这个可不可以用在一个建筑表皮随时间的变化而变化上？

作者: fwb123321 时间: 2013-4-25 19:04
感觉很犀利啊

作者: Je_t’aime_pass 时间: 2013-6-5 21:49
多学习啊。。。太肤浅了。。。

作者: yuco1986629 时间: 2013-6-6 16:45

Je_t’aime_pass 发表于 2013-6-5 21:49

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多学习啊。。。太肤浅了。。。

是的，电子电路，机械方面的知识都很欠缺，还得加紧学习

作者: yuco1986629 时间: 2013-6-6 16:45

Je_t’aime_pass 发表于 2013-6-5 21:49

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多学习啊。。。太肤浅了。。。

是的，电子电路，机械方面的知识都很欠缺，还得加紧学习

作者: 几度天狼 时间: 2013-6-18 12:54
这样的太高科技了……

作者: yvonne212 时间: 2013-8-7 03:12
最近就在弄这个...感觉机械的部分实现还是没有那么简单的

作者: future_space 时间: 2013-12-16 02:53
楼主可否详细说说那个arduino的硬件是怎么连的吗？图片看不太清

作者: jasonroc 时间: 2014-2-4 11:17
楼主太牛了, 望尘莫及中…

作者: 菜鸟 时间: 2014-3-23 12:32
很犀利！！！！！！！！！！！动态的

作者: 菜鸟 时间: 2014-3-23 12:32
这个技术含量太高了！炫酷！

作者: ftpnihao 时间: 2014-12-18 11:06
楼主真牛，仰视啊！！

作者: booooob 时间: 2015-3-9 21:17
学习了！！！

作者: weilaidedashi 时间: 2015-9-9 08:13
很有启发，原来还可以这样

作者: 多米 时间: 2016-1-19 19:27
谢谢楼主分享，学习下

作者: 多米 时间: 2016-2-1 21:15
谢谢楼主分享

作者: datou6668 时间: 2016-3-14 12:00
高深......

作者: datou6668 时间: 2016-3-14 12:00
高深,很看不懂的感觉

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