Folding Surface - La piega neutra

La geometria del tassello influenza in maniera sostanziale la mobilità della struttura e le possibili sue configurazioni spaziali. Come abbiamo detto il tassello quadrilatero vincola la direzione di movimento, se due vertici omologhi rispetto alla cerniera si avvicinano tutta la struttura si riduce, se si allontanano tutta la struttura si distende. Se però dividiamo ogni tassello in due triangoli e costruiamo una ulteriore piega che collega il vertice monte con il vertice valle, ecco che l’intera struttura può ubbidire a volontà diverse di movimento e, in alcuni casi, anche localmente diverse. I tasselli possono ruotare attorno al vertice comune disponendosi in nuove configurazioni. Il movimento scelto per un modulo si riverbera ai moduli contigui e la nuova spinta, generata in uno specifico luogo, si attenua sempre più allontanandosi dall’epicentro del moto.

Queste ulteriori pieghe, non hanno una specifica connotazione di verso, sono neutre, possono muoversi verso l’alto e verso il basso a secondo della spinta di moto proposta. È qui ripo

rtato il modello di un modulo minimo di tasselli quadrilateri (fig. 01).

Se avviciniamo i due vertici A e B i due tasselli ruotano attorno alla piega a. La rigidità del tassello fa si che anche gli latri due vertici C e D subiscono il medesimo movimento. C e D appartengono anche ai tasselli successivi che sono obbligati nel movimento a ruotare attorno alla cerniera b. Il movimento imposto ai due primi vertici A e B ha determinano il movimento dell’intera struttura.

Se immaginiamo questo modulo come parte di una tassellazione di più moduli, ci rendiamo conto che l’azione proposta si ripercuote determinando i medesimi movimenti per tutta la superficie piegata.

Nel secondo modello (fig. 02), il modulo di base, proposto dai quattro quadrilateri, è stato ulteriormente suddiviso dalla nuova famiglia di pieghe neutre c. Parte dei tasselli non hanno cambiato la loro originaria posizione mentre altri si sono mossi, spinti da forze diverse applicate ai due vertici A e B. Questi si sono diversamente spostati e i tasselli contigui hanno differentemente reagito interagendo con gli altri tasselli attraverso le comuni cerniere. In questo specifico caso le pieghe neutre c si comportano tutte come pieghe monte.

I vertici si spostano ruotando attorno al punto comune V, i tasselli si distribuiscono ed assecondando i propri movimenti con i tasselli successivi. In questo caso, le pieghe neutre c sono tutte monte tranne la piega c1 che è valle. Queste due immagini devono essere intese come due momenti, due fotogrammi, di un unico e continuo movimento imposto al modulo.

Nelle immagini proposte possiamo vedere configurazioni determinata dal movimento casuale di alcuni tasselli e dal conseguente nuova distribuzione dei contigui. È sempre da intendere la rappresentazione del modello come l’immagine di uno specifico momento del movimento della superficie piegata.

Estratto dal libro - ARCHITETTURA DELLE SUPERFICI PIEGATE - le geometrie che muovono gli origami  http://mcarchitetture.blogspot.it/2014/01/book-architettura-delle-superfici.html di A. Casale, G. M. Valenti, M. Calvano.

Uno (nessuno) centomila – prototipi in movimento | workshop Sapienza Politecnico

Le sinergie tra la modellazione digitale con algoritmi morfogenetici reiterati e la diffusione di macchine da prototipazione capaci di trasformare direttamente i modelli virtuali in copie al vero, anticipano cambiamenti radicali nei processi produttivi, destinati a incidere prepotentemente sui metodi del progetto.

La recente crisi economica ha evidenziato l’equilibrio instabile del sistema industriale basato sulla produzione di massa di oggetti tutti uguali, in cui i grandi numeri richiedono la realizzazione di linee produttive costose e giustificano processi progettuali raffinati anche per prodotti di basso costo. 

Senza la fabbricazione a macchina dell’industria manifatturiera non sarebbe nato il design, reso necessario dalla separazione tra il progetto e la produzione, come già avvenuto parecchi secoli prima nell’architettura. L’industrializzazione richiedeva l’apporto preliminare del progetto per la meccanizzazione del fare, che per forza di cose coinvolgeva anche il disegno del prodotto, determinando la nascita del design come disciplina peculiare dell’era industriale.

L’industria e il design, legati da un’inscindibile sorte comune, erano destinati a rendere obsoleta la figura dell’artigiano capace di creare oggetti uno per volta, da un disegno al vero, senza l’esigenza di un progetto preliminare, perché nel suo lavoro manuale fare e pensare coincidono.

La dicotomia tra la fase ideativa e quella produttiva che caratterizza il processo industriale, ha relegato il disegno all’ambito del progetto, favorendo la progressiva scomparsa degli strumenti della sua esecuzione manuale, gli stessi che erano stati indispensabili al fare dell’artigiano.   

La nuova rivoluzione preannunciata dall’introduzione della prototipazione digitale e dalle potenzialità dell’adattamento alla produzione in associazione ai software capaci di controllare la fabbricazione a basso costo di pezzi diversi direttamente da uno stesso modello, rimette il disegno alla base della realizzazione, aprendo la strada a una nuova artigianalità capace di coniugare il concetto di pezzo unico con la produzione industriale.

Nell’evoluzione del rapporto tra il pensare e il fare, prima implicitamente intrecciati nell’azione della mano dell’artista artigiano e poi legati da un rapporto di causa effetto espresso dal progetto si consuma lo spostamento del ruolo del disegno dal fare al pensare e quindi la sua concezione come linguaggio tecnico prima che come strumento attivo dell’atto creativo.

Per questo motivo sembra opportuno partire dal disegno, nelle nuove forme e articolazioni che esso può assumere nell’evoluzione delle tecnologie digitali, per capire il rapporto nuovo che si instaura tra il design e la produzione all’alba di quella che può diventare una nuova rivoluzione industriale, che introducendo la possibilità di produrre pezzi unici in serie, riavvicina l’industrial design ai presupposti del progetto di architettura.  

L'industrializzazione e i conseguenti cambiamenti sociali di inizio novecento ha portato alla nascita del design e ai radicali cambiamenti nella forma e nella funzione dell'architettura. Oggi, il nuovo rapporto fra l'uomo e la gestione dell'informazione permette, da una parte, di modificare l'oggetto durante la sua produzione coniugando il concetto di pezzo unico con la produzione industriale, dall'altra consente di progettare superfici architettoniche capaci di modificare la propria forma adeguandosi a diverse esigenze formali e funzionali, interagendo con l’ambiente esterno.

Il design e l'architettura, tramite il nuovo rapporto con l'informatica, ritrovano le antiche corrispondenze concettuali e progettuali. L'architettura diventa design e il design muta in architettura. 

L'oggetto diventa mutevole e mutante e, nelle diverse scale dal progetto industriale a quello architettonico, è pensato per modificare la propria conformazione così da potersi adattarsi, in “tempo reale”, alle esigenze dell’utente.

La progettazione diventa algoritmica e gli oggetti di architettura e di design responsivi, si crea quindi un chiaro collegamento di carattere dinamico fra gli eventi generatori (input), il progetto (elaborazione digitale) e la rappresentazione formale (output). 

Il disegno, per le nuove forme e articolazioni che assume nell’evoluzione delle tecnologie digitali, diventa un nuovo e rivoluzionario strumento di progetto, controllo e verifica del rapporto tra l'architettura, il design e la produzione-costruzione, riannodando in maniera assolutamente nuova i rapporti progettuali tra l'architettura e il design.

Una trasformazione imponente, per quanto poco avvertita, è in atto nell’operare e nei prodotti che caratterizzano oggi la società: è il processo evolutivo verso le attività “real-time”.

Nel campo specifico del progetto, il fenomeno si avverte osservando l’affermarsi dei progetti parametrici, dei modelli cinematici responsivi, della prototipazione rapida e di numerose altre attività ad esso connesse.

Il processo è generato e alimentato da un rinnovato rapporto fra l’uomo e il computer o in modo più generale fra l’essere umano e lo spazio dell’elaborazione digitale. Elemento chiave di questo rinnovamento è la centralità dell’elaborazione nelle nuove attività e nei nuovi prodotti: essa non è utilizzata per generare un prodotto, ma è essa stessa anima intelligente del prodotto.

Nelle diverse scale del progetto industriale e architettonico, il progetto è pensato per mutare la propria confermazione così da potersi adattarsi, in “tempo reale”, alle esigenze dell’utente.

Gli oggetti mutevoli così progettati, non hanno una forma statica definita, ma sono in continua rappresentazione di se stessi.

L’articolato processo progettuale che sottende la complessità di questa “rappresentazione”, trova fondamento nella modellazione digitale parametrica, nella simulazione cinematica dei modelli, nella prototipazione rapida, e – quasi a chiudere il cerchio – nell’acquisizione digitale dei modelli sperimentali.

La progettazione parametrica è l’unica via per definire oggetti realmente responsivi, creando un chiaro collegamento di carattere dinamico fra eventi generatori (input), progetto (elaborazione digitale) e rappresentazione formale (output).

La simulazione cinematica studia la rappresentazione del progetto nello spazio quadridimensionale, realizzato aggiungendo la variabile tempo a quello tridimensionale: consentendo di riconoscere, affrontare e risolvere le problematiche connesse alla movimentazione delle forme.

L’acquisizione dell’output nelle diverse accezioni fisico e virtuali, e la sua reintegrazione all’interno del processo progettuale, consente di rinnovare e ampliare il livello di interazione e ricorsione che in vario modo ha da sempre caratterizzato il processo progettuale.

Il seminario vuole dunque fornire la capacità di operare in questo scenario, attraverso una prima fase di acquisizione delle conoscenze teoriche e riflessione critica, seguita da una seconda fase di sperimentazione pratica e applicativa.

Calendario

Seminario introduttivo - Milano, 19 marzo 2014

10,30. Saluti
Silvia Piardi - Direttore del Dipartimento di Design - Politecnico di Milano
Emma Mandelli - Scuola Nazionale di Dottorato in Scienze della Rappresentazione e del Rilievo


11,00-13,00. “Input”

Michela Rossi - Politecnico di Milano – Dipartimento di Design
INTRODUZIONE, I RIFERIMENTI NEL DISEGNO.
Anna Marotta, Massimiliano Lo Turco - Politecnico di Torino –
MODELLAZIONE 3D, AMBIENTI BIM, MODELLAZIONE SOLIDA PER L’ARCHITETTURA E IL DESIGN.
Adriana Rossi – Seconda Università di Napoli, Dipartimento di Architettura e Disegno
Industriale - DISEGNARE PER MODIFICARE: MODELLI GRAFICI E PARADIGMI SOLIDI
Andrea Casale, Graziano Valenti, Michele Calvano – Università di Roma La Sapienza – Dipartimento di Storia, Disegno, Restauro di AArchitettura –
SUPERFICI DINAMICHE PER L’ARCHITETTURA E IL DESIGN
Andrea Rolando - Politecnico di Milano – Dipartimento DASTU
CONTESTO, MAPPA, PARAMETRIZZAZIONE. METODI E RAPPRESENTAZIONI PER IL PROGETTO
Celestino Soddu, Enrica Colabella - Politecnico di Milano
GENERATIVE DESIGN, LA RAPPRESENTAZIONE DELLE VARIAZIONI INFINITE


14,00-16,30. “Output” 

PHYCOLAB - visita al laboratorio
Giorgio Buratti – Politecnico di Milano – Dipartimento di Design –
VARIABILI IN CERCA DI DEFINIZIONE: ONTOLOGIA DEL DISEGNO COMPUTAZIONALE
Giorgio Vignati – Politecnico di Milano – Dipartimento di Design –
PHYSICAL COMPUTING: PROTOTIPI RESPONSIVI
Maximiliano Ernesto Romero – Politecnico di Milano – Dipartimento di Design –
PHYSICAL COMPUTING: STRUMENTO CREATIVO PER IL DESIGNER DI OGGI
Attilio Nebuloni – Politecnico di Milano – Dipartimento di Design
PROGETTARE MORFOLOGIE RESPONSIVE - UN'ESPERIENZA DI DIDATTICA LABORATORIALE
Maria Pignataro – Politecnico di Milano – Dipartimento ABC –
DAL MODELLO DIGITALE ALLA STAMPA 3D. DISEGNARE, MODELLARE, SPERIMENTARE, PRODURRE
Pierpaolo. Ruttico, F. Braghin - Politecnico di Milano – Dipartimento di Meccanica - PROGETTAZIONE COMPUTAZIONALE E FABBRICAZIONE ROBOTICA PER L’ARCHITETTURA.

16,30-17,30. Discussione conclusiva

coordina Paolo Giandebiaggi – Università di Parma

 
lezioni in video conferenza (25/28 marzo 2014, orario da definire)

24 marzo
- Le geometrie delle superfici movimentate (Andrea Casale).
- Parametrizzazione, differenze tra i vari sistemi parametrici (Graziano Mario Valenti).
- Sistemi cinematici e dinamici (Graziano Mario Valenti).
- Parametrizzazione in ambiente BIM (Jessica Romor).
- Parametrizzazione delle superfici movimentate (Grasshopper – Michele Calvano).

25 marzo
- Modellazione di superfici minime (Grasshopper – Giorgio Buratti)
- Le geometrie dei meccanismi per il movimento (Leonardo Paris).
- I software per i sistemi semi informatici per la movimentazione (Arduino) Prototipi in movimento (Arduino – Giorgio Vignati Maximiliano Ernesto Romero)
- Interazioni in ambiente Grasshopper-Arduino (Firefly, Ecoter - A. Rossi, M. Taramelli)
- Robotica in architettura (PP. Ruttico)

26/27 marzo-31/1 aprile
workshop

2 aprile 
workshop in videoconferenza (revisioni)

7 aprile
- La prototipazione (Alessandro Ranellucci)
- la prototipazioni per l’aggetto di architettura (Leonardo Baglioni, Marta Salvatori)
- I metodi di comunicazione dei sistemi responsivi (Fabio Quici).

8/9/10 aprile
workshop

11 aprile
revisioni in videoconferenza

mercoledì 30 aprile
Presentazione dei risultati a Roma, Dipartimento DSDRA La Sapienza

Per la partecipazione al workshop ai dottorandi saranno riconosciuti i seguenti crediti formativi:
- Attestato di partecipazione alle giornate di seminario a Milano e Roma 1,5 + 1,5 CFU
- Per la partecipazione attiva al workshop telematico con un’elaborazione personale presentata al seminario conclusivo, 3 CFU

SCHEDA PARTECIPAZIONE EVENTO: clicca qui

book - ARCHITETTURA DELLE SUPERFICI PIEGATE - le geometrie che muovono gli origami

PREFAZIONE

Lo studio della superficie piegata ha origini molto lontane nel tempo. Con il temine origami, che deriva dal giapponese ori piegare e kami carta, s’intende l’arte di piegare la carta. Questa tradizione di piegare fogli di carta in modo da produrre figure si può far risalire alla metà del primo millennio quando i monaci buddisti importarono la carta in Giappone.

Le regole del gioco pretendono che a partire da un foglio di carta si ottenga una forma con il solo uso della piega, senza ne colla ne tagli. L’abilità sta nello scoprire tutte le possibili forme deducibili da un foglio di carta. La geometria è la prima proprietà che si osserva nell’origami, ma a questa segue la simmetria, l’equilibrio e le proporzioni. Parametri estetici, tecnici e geometrici che rendono lo studio di questo modo di gestire la superficie particolarmente interessante sia per l’architettura, che per l’ingegneria, che per il design.

Bisogna però distinguere due tipi di trattamento della superficie piegata. La prima, legata alla tradizione, vede l’uso della piega per arrivare a definire con essa una specifica forma come animali, fiori, o poliedri regolari e non anche di notevole complessità. In essi la piega è creata per ridurre e guidare il foglio di carta, questo si sovrappone si ripiega su se stesso si ridistende fino ad ottenere la forma  voluta. Il secondo invece vuole indagare le proprietà che la piega è capace di determinare sulla superficie e nelle sue possibili configurazioni spaziali. È il tipo di piegatura che questo testo vuole indagare perché particolarmente stimolante negli ambiti propri dell’architettura, del design ed anche nell’ingegneria.

Le problematiche affrontate in questi modelli sperimentali potrebbero essere risolte con maggiore efficienza utilizzando

altre vie messe a disposizione dalla matematica, ma la soluzione geometrica ha senza dubbio il vantaggio di essere più efficace e generatrice di spunti creativi all’interno del processo progettuale. In quest’ottica l’uso sperimentale di sistemi di sviluppo che operano all’interno di modellatori tridimensionali, oltre che facilitare il progetto di architetture responsive, favorisce l’avvicinamento delle nuove generazioni di progettisti allo studio della geometria, un aspetto non trascurabile per lo sviluppo della ricerca e della didattica nel campo del disegno.

Leggi INTRODUZIONE ed INDICE - http://sdrv.ms/1m2SVa5
Leggi LA PRIMA PIEGA - http://sdrv.ms/1ce3Ubj

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EDIZIONI KAPPA - http://www.edizionikappa.com/index.php

Paesaggi Parametrici

Pensiamo di avere pochi segni, un fiume ed una strada. Disegniamo un campo, uno spazio piano solcato da questi segni, con la volontà che questi influenzino lo spazio piano generando un paesaggio. Il paesaggio è morbido ed influenzato dalla presenza delle curve che essendo gesti progettuali sono vive, possono mutare creando famiglie di modelli che rincorrono l’idea del progettista il quale attraverso variazioni di parametri progettuali raffina l’idea e seleziona il paesaggio.

 Il paesaggio può essere generato da punti posti con criterio nello spazio, quindi è importante creare una griglia di punti che in primo luogo popoleranno il piano. Paneling Tools propone delle grandi agevolazioni allo sviluppo di una definizione in grado di portare nello spazio punti ad una quota variabile, in relazione a dove i segni solcano la griglia. I punti sono influenzati dalla presenza delle entità grafiche e questa presenza è soppesata attraverso un valore variabile che va da zero ad uno. Il valore va quindi strecciato generando una serie di moduli da affidare a vettori spostamento in direzione Z ordinati e relazionati alla griglia di punti. Essendo una maglia strutturata di punti, questi possono essere agevolmente utilizzati come supporto di una superfici che in input, oltre ai punti, vuole essere istruita sulla complessità parametrica della stessa. Piani paralleli al piano orizzontale intersecheranno la superficie producendo le curve di livello con le quali poter meglio le quote del terreno.

Potranno essere scelte delle specie arboree che introdurranno vincoli nella parte di definizione che riguarderà un semplice sistema di scattering. Si potrà definire la quota per la quale la vegetazione è in grado di crescere, ancorando la base a punti random mescolati con logica casuale ma in grado di seguire i solchi generati dai segni, variando i segni primari, il comportamento ideato porta a nuove e coerenti immagini del paesaggio.

Segni antropici che influenzeranno le forme naturali del terreno e della vegetazione creando immagini matematiche di scenari variabili.

Nuovi modelli di rappresentazione per la valorizzazione del patrimonio culturale: la ricostruzione critica del progetto per la Casa del Fascio di Latina dell'Arch.Oriolo Frezzotti.

Tesi di Lorenzo Mores
Relatore: Elena Ippoliti
Correlatore: Michele Calvano

Introduzione all'Atlante Urbano di Latina, inquadramento degli obiettivi, scelta del caso studio e tipo di rappresentazione, indice delle tavole.

Il principale argomento affrontato e sviluppato dalla tesi è quello della valorizzazione del patrimonio culturale, che a mio parere non significa esclusivamente preservarne il suo stato materiale, ma soprattutto costruire, elaborare conoscenza su di esso e rendere tale conoscenza fruibile da un pubblico il più ampio possibile.

A partire da tale presupposto si è sviluppata la mia tesi, il cui obiettivo principale è stato quello di realizzare tale concetto di valorizzazione sperimentando particolari “rappresentazioni” attraverso l’utilizzo di tecnologie di nuova generazione, e in particolare di software open source e free, dunque con investimenti economici particolarmente contenuti.

A rafforzare tale modo di intendere la valorizzazione ha contribuito la scelta del caso studio: il progetto, mai realizzato, per la Casa del Fascio a Latina dell'architetto Oriolo Frezzotti. 

Caso studio che è stato adottato non in quanto caso eccezionale, ma, viceversa, per il suo essere “comune, abituale”.

Il caso studio, infatti, è stato scelto perché esempio ricorrente nella storia e nella formazione della città per cui è stato progettato, la città di fondazione Latina, o meglio Littoria. 

Ma è stato anche scelto perché le elaborazioni su di esso, sperimentate nella tesi, sono pensate nel contesto de “L'Atlante Urbano della città di Latina”, una piattaforma tematica interattiva, ed in continuo aggiornamento, realizzata dalla Casa dell'Architettura di Latina, dove la storia della città è indagata e divulgata, dalla sua fondazione ad oggi, attraverso la rappresentazione in scala 1:500 del piano terra degli edifici che la compongono fisicamente, e sovrapponendo a questi quegli edifici che ne hanno caratterizzato il processo evolutivo, cioè quelli progettati e mai realizzati e quelli demoliti nel corso del tempo. 

La tesi ha dunque affrontato il tema della valorizzazione del patrimonio culturale, nel caso specifico quello urbano-architettonico, rivolgendo la propria attenzione non al patrimonio costruito, ma alla storia, ai processi, progetti e stratificazioni, di opere non realizzate e in particolare, la Casa del Fascio dell'architetto Oriolo Frezzotti, facente parte di questa città “parallela” mai costruita, soltanto immaginata ma assolutamente necessaria per la comprensione della sua evoluzione.

Le tecnologie adottate per la rappresentazione, a partire da quelle classiche cioè i disegni bidimensionali, prospettive e plastici, si sono evolute con la costruzione di modelli tridimensionali digitali che velocizzano e aumentano la facilità di diffusione delle informazioni e dunque di fruizione, oltre alla possibilità intrinseca che hanno di rendersi visitabili, esplorabili tramite video che ne attraversano le varie parti.

Un ulteriore passo avanti che si è recentemente compiuto è quello dall'interattività di queste rappresentazioni, della possibilità da parte del fruitore di maggiore immersione nella realtà virtuale, con esempi che vanno dalle visite museali virtuali offerte da Google Art Project alle App di realtà aumentata disponibili sul web come quella sviluppata per i Fori Imperiali, “I-Mibac Voyager”.

Date queste premesse ho potuto stilare un programma di lavoro, corrispondente poi all'indice delle tavole prodotte, che segnasse i vari passaggi dallo studio dell'atlante urbano e la scelta dell'edificio fino alla sua visitabilità virtuale tramite prospettive dinamiche e panorami sferici.

Ricerca del materiale d'archivio riguardante la Casa del Fascio e altre architetture o progetti di Oriolo Frezzotti.

Confronti effettuati tra le Case del Fascio in Italia e tra gli altri edifici di O.Frezzotti a Latina, al fine di trovare elementi in comune con i disegni del mio caso studio, in maniera da sopperire alle mancanze di dettagli riscontrate nelle tavole d'archivio.

Ricostruzione geometrica delle tavole digitalizzate, piante prospetti e sezioni, e costruzione del modello tridimensionale con Rhinoceros.

Rendering con Vray per Rhino e inserimento del modello nella città ricostruita digitalmente.

Metodi e tecniche per la creazione di panorami equirettangolari.

Sovrapposizione nelle immagini della città reale dei i render della Casa del Fascio realizzati 

CLICCA QUI PER VEDERE IL VIDEO DEL MODELLO INSERITO NELLA CITTA' DI LATINA:
https://www.youtube.com/watch?v=hG2IyOJVbz0&feature=youtu.be

Il Reverse Modeling per il progetto di design

Clicca QUI per visionare la tesi

INTRODUZIONE

Il Reverse Modeling (RM) è il processo con il quale è possibile dedurre la rappresentazione della forma dall’acquisizione digitale del modello fisico. 

Le finalità del processo possono essere diverse, nel design può essere utilizzato sia per le operazioni di restyling che per operazioni più prettamente progettuali. Attualmente le metodologie e le tecniche utilizzate non seguono delle procedure standard, mostrano invece una dicotomia di comportamenti nei confronti del problema, in alcuni casi sono prevalenti le operazioni artigianali, in altri le azioni mirano al massimo rigore per il conseguimento dell’estrema accuratezza nel risultato.

Nel processo progettuale dell’oggetto di design, il RM ha un ulteriore compito, risolvere 

lo scollamento esistente tra il prototipo ed il modello progettato, assumendo un ruolo attivo nel percorso ideativo dell’oggetto.

Solo una ricerca sperimentale di tipo applicativo consente di analizzare i problemi, i metodi e le tecniche di conversione da un modello numerico (nuvola di punti, rilievo) al modello matematico (progetto digitale). 

Lo studio si prefigge quindi l’obbiettivo di risolvere le problematiche insite nel processo di RM applicato al progetto di design. Esperienza svolta avvalendosi delle nuove potenzialità offerte dai dispositivi digitali, asservendoli agli strumenti tipici del disegno e della geometria descrittiva nella loro accezione più contemporanea. Inoltre la ricerca ha portato risultati alternativi alle odierne tecniche computazionali in uso nelle procedure risolutive del problema. 

La ricerca è stata affrontata secondo una metodologia sistematica, articolata in una prima fase di indagine conoscitiva che precede quella di analisi, in seguito il rilievo e quindi un’applicazione sperimentale. 

La fase conoscitiva ha indagato gli strumenti di rilievo digitale, i software per l’analisi e l’editing del dato numerico e i software di modellazione matematica. 

La fase di analisi è stata rivolta ai problemi propri della rappresentazione matematica negli oggetti di design. 

La successiva fase di rilievo è stata caratterizzata dalla ricerca delle entità geometriche proprie dell’oggetto, dedotte dal dato numerico acquisito.

Quindi la sperimentazione ha risolto le relazioni tra prototipo, dato acquisito e modello matematico, ricostruendo l’antico rapporto tra prototipo, disegno e modello mentale ideativo.

Gli esiti vengono attraverso strumenti propri della nostra area, che esprimono nella ricerca il loro potenziale come mezzi di comprensione e soluzione del processo di Reverse Modeling.  




Castelli di carta. La piega per la costruzione di superfici articolate | su DISEGNARECON | Casale, Calvano

Leggi l'articolo cliccando QUI

L’antica arte del piegare la carta, l’Origami, sta vivendo un rinnovato interesse che coinvolge molti aspetti della ricerca.  Con il termine origami, si intende lo studio del modo di piegare il foglio di carta per imporgli una specifica forma.  La superficie tassellata per mezzo di specifiche pieghe, si propone come un nuovo soggetto di studio: la superficie piegata articolata. La forma congiunta al movimento, assume un particolare interesse nella contemporanea ricerca geometrica e architettonica. Il panorama contemporaneo, propone opere di architettura “responsiva”, capaci di modificare le proprie caratteristiche per adeguarsi a nuove condizioni. La superficie piegata articolata sembra particolarmente adatta a descrivere questo modo d’intendere l’architettura, reagendo a diverse volontà e di conseguenza modificando la propria conformazione attraverso un attento controllo progettuale della forma.

The ancient art of folding paper, Origami, is experiencing a renewed interest that involves various aspects of research. By the term origami, we mean the study of how to fold the sheet of paper to impose a specific shape. The tessellated surface by means of specific folds, is proposed as a new subject of study called folded and articulated surface. The form and its movement, has a special interest in the contemporary architectural and geometric research. The contemporary scene, presents responsive buildings: they react to stimuli by changing their formal and functional features to adapt itself to new conditions. The folded and articulated surface seems particularly suitable to describe this way of understanding the architecture, this is because it can react to different actions by modifying, consequently, its conformation through a careful control of the shape.

I Sistemi Nodali

Sintesi della lezione tenuta al Dottorato di ricerca in Scienze della Rappresentazione | Facoltà "Sapienza" ROMA 

Revisione e collaborazione: Prof. Andrea Casale e prof. Graziano Mario Valenti

Immagini non originali tratte da: www.Grasshopper3d.com 

                                                The Grasshopper Primer | Second Edition 

MirrorGeometry per Grasshopper: prove tecniche di RM

Nell'applicazione delle procedure per il Reverse Engineering, il primo problema che sorge è quello dell'individuazione dell'asse o del piano di simmetria della Mesh acquisita con scanner laser 3D. La conoscenza di queste geometrie è fondamentale per diversi motivi: la loro individuazione permette di orientare il prodotto nello spazio digitale distinguendo un sopra ed un sotto, un fronte ed un retro, una destra ed una sinistra. Nello specifico, la presenza di un piano di simmetria permette il passaggio da Mesh  a Nurbs, lavorando solo su una metà dell'oggetto, per poi specchiarlo in un secondo momento; mentre l'asse di rivoluzione, consente, una volta intercettata la generatrice attraverso un opportuno piano, di costruire la superficie di rivoluzione appoggiandoci all'asse rilevato.

La ricerca che sto svolgendo mi ha portato alla definizione di una componente di Grasshopper in grado di estrapolare il piano di simmetria o l'asse di rivoluzione da Mesh adeguate.

Come dati di input sono richiesti la Mesh del prodotto da ricostruire matematicamente e un dato di tolleranza (B) funzionale all'accuratezza della Mesh acquisita; come dati di output abbiamo una stringa (Str) che evidenzia ulteriormente il tipo di dato rilevato (piano di simmetria o asse di rivoluzione) e la geometria ricercata (Geo), utile al proseguimento delle azioni di RE.

Nelle immagini del post, i modelli adoperati sono Mesh frutto di tassellazione, essendo la componente Mirror Geometry ancora in fase di sviluppo. 

mc