Category: 18/19 Radovi

Crtanje u dvodimenzionalnom prostoru

Istraživanje je primenjeno za razvijanje algoritma u programu Rhinoceros/Grasshopper, što se može videti u prilogu ispod.
Kao što je objašnjeno u prvom postu, prvo je nacrtana kriva u nultoj iteraciji u kvadratnoj mreži, i pomoću alatki Flip, Rotate, Join i Mirror formirana je kriva, tj. modul koji popunjava čitavu mrežu u istoj iteraciji.

Sledeća iteracija se bazira na skaliranju modula za 50%, i ponavljanje istog procesa – povezivanje prva dva modula alatkom Join-crtanje te strukture u drugom delu mreže alatkama Rotate, Mirror i Flip, i povezivanje nove strukture u jednu celinu.

Jedan od glavnih elemenata koji je na kraju postavljen je alatka Loop sa dve komponente – Start i End, koja omogućava kontrolisanje broja ponavljanja ovog procesa.Na snimku ispod je prikazan način funkcionisanja ovog algoritma. Putem alatke Loop i komponente Repeat, izvršene su četiri iteracije – broj ponavljanja procesa označava broj  iteracija. Nakon osme iteracije, kvadratna mreža bi bila “obojena”, tačnije kriva bi popunila toliki deo ove mreže da prazni prostori ne bi bili vidljivi ljudskom oku.

 

Crtanje u trodimenzionalnom prostoru

Istraživanje je primenjeno za razvijanje algoritma u programu Rhinoceros/Grasshopper, što se može videti u prilogu ispod.

Putem ispisanih formula za formiranje modula i njegovo kopiranje u prostoru; i finalnim korišćenjem alatke Turtle kreiran je algoritam za razvijanje Hilbertovu krive u tri dimenzije.

Na snimku je prikazan razvoj krive u prostoru, sa tim da dužina krive ostaje konstantno ista. Dakle, u ovom slučaju će nova iteracija popuniti za 50% više prostora, a sama prostorna mreža neće postati gušća, kao što je to bilo u prethodnom slučaju.

Finalni produkt istraživanja jeste fraktalna kriva u prostoru, koji se može dalje menjati korišćenjem različitih parametara u programima kao što su 3Ds Max i Rhinoceros/Grasshopper.

:ući u gif:

Demonstracija rada algoritma. Kocke u boji predstavljaju glavne karakteristike koje svaka informacija sadrži, dok plave predstavljaju nove informacije/inpute koji se po principu rada SOM sortiraju i grupišu u odnosu na “najistaknutije”/”prioritetne” karakteristike.

Istraživanje krivih

Hilbertova kriva
Posle iscrtavanja mreže u programu SketchUp, razvila sam Hilbertovu krivu i u trećoj dimenziji. Poenta je u ponavljanju modula prikazanog na drugoj slici, i povezivanjem istih modula nakon prethodnog rotiranja istog (princip kopiranja i rotacije na nivou dve dimenzije objašnjen je u prvom postu).

Kriva oblika Z

Istim principom ponavljanja osnovnog modula je stvoren prostor korišćenjem druge vrste fraktalne krive, iako se u ovom slučaju krive kroz 3D prostor kreću na drugi način.

Postavila sam “Z” liniju u svaki kvadrat prethodno nacrtane mreže. Nakon toga sam povezivala ove dvodimenzionalne strukture pomoću kosih linija – svaki kraj svake Z-linije je povezan sa drugom Z-linijom, često po različitim nivoima.

Na slikama ispod se može primetiti razlika u strukturama nastalih razvijanjem krive oblika Z(levo) i Hilbertove krive (desno). Primetila sam da prva struktura nastaje dijagonalnim povezivanjem prethodno nacrtanih i postavljenih modula u prostornoj mreži, dok se druga struktura može nacrtati jednom linijom u kontinuitetu ukoliko se poštuje osnovno pravilo.

Modelovanje

U narednoj fazi, bavila sam se pravljenjem modela u 3Ds Maxu:
Prvi slučaj je korišćenje već napravljene linije konvertovane u Spline, i dodatnog oblika – kružnice. Opcijom Extrude Along Spline se ova kružnica kreće po nacrtanoj krivoj. Prednost jeste mogućnost promene debljine linije na nasumičnim delovima strukture – tako krajnje rešenje može biti zanimljivije (levo).

Druga opcija je Sweep, za koju sam se i odlučila. Prednost ove opcije jeste biranje oblika koji se kreće po liniji, tačnije mogućnost promene tog oblika, i njegove veličine i nakon “popunjavanja” strukture. (desno)

U prilogu se mogu videti rešenja korišćenjem opcija kao što je Turbosmooth (1) koji menja strukturu ublažavajući strogoću ortogonalnog kretanja krive. Takođe postoje opcije kao što je Taper (3) koji menja oblik čitave strukture.

Sledeća faza jeste proširivanje strukture van granica prostorne mreže oblika kocke, korišćenjem istraženog principa crtanja.
Dakle, nasumičnim izborom sam dalje nastavljala rotiranje postojećeg modula, i na kraju spojila dva kraja krive kako bih dobila zanimljiviju strukturu. Krajnji rezultat je zanimljiva struktura koja ne popunjava jednostavni oblik kao što su kocka ili kvadar.

Na snimku je prikazano “razmotavanje” ove strukture iz jedne zatvorene linije. (opcija Relax)

Oblast istraživanja

Tema istraživanja su fraktalne krive koje posle određenog broja iteracija mogu potpuno da pokriju dvodimenzionalni ili trodimenzionalni prostora u kome se nalaze, kao i njihovo crtanje u određenoj mreži korišćenjem različitih programa.

U dvodimenzionalnom smislu, ovu krivu je moguće napraviti ukoliko se jednostavno, olovkom vuče neprekinuta linija na pravilan način, koja će na kraju pokriti ceo list papira.
Ovaj tip krivih je u širokoj upotrebi u računarstvu, i postoje Hilbertova, Peanova, kriva Sierpinskog, Zmajolika kriva i druge, koje nastaju nakon beskonačno mnogo iteracija.

Princip formiranja Hilbertove krive

Izvor: https://www.youtube.com/watch?v=DuiryHHTrjU&list=PLDHvKhCGy3DsbW4SdfgCDJo_FY2g1ToMo&index=4

Problem istraživanja

Nakon istraživanja principa crtanja krive u okviru kvadratne mreže u AutoCAD-u, sledeći korak je bio formiranje algoritma koji određuje kretanje krive u prostoru. Glavni deo pri crtanju krive u dve dimenzije je određivanje prve iteracije, a potom i principa na koji se popunjava prostor u sledećim iteracijama.

Drugi deo istraživanja se bazira na formiranju 3D strukture, po principu crtanja krive po prethodno određenoj prostornoj mreži kako bi se taj prostor popunio.

Ciljevi

Cilj rada jeste istraživanje fraktalnih krivih i principa formiranja prostora nakon određenog broja iteracija. Rezultat je formiranje algoritma i formula koje određuju princip crtanja krive.
Jedan od ciljeva je i pronalaženje načina stvaranja prostora koji nije u obliku kocke, sa idejom da se takav postupak može primeniti pri dizajniranju određenog komada nameštaja, kao što je npr. trpezarijski ili klub sto za dnevnu sobu.

        

 

Zakljucak:

Zadatak sam uspesno odradio, dobijen je zeljeni oblik kalupa od waffle strukture.

Zakljucio sam da je ovom metodom moguce napraviti kalup za izradu haube i drugih delova automobila. Mogao bi da se dobije identican oblik haube kao sto je fabricki.

Mislim da je pravljenje ovakvog kalupa jeftinija metoda ali za ispunu bi se morao koristiti cvrsci materijal.

Tema: nameštaj od “waffle” strukture

Finalni produkt

Dobijeni oblik je približan željenom, stolica ima oblik kobre, a waffle struktura daje zanimljivu senku u podu, takođe pod stolice je zakrivljen što omigućava ljuljane.

Rad je uradjen tako što je modelovanje rađeno u softveru Rhinoceros, postavljanje waffle strukture sa svim parametrima u Grasshopperu, rednderovanje u V-rey.

 

Finalni kod algoritma u Grasshopper, ima deo za finalni produkt , postavka sadrži liniski deo segmenata sa presecima , koji su preneti na koordinatni sistem , ubačena je postavka da numeracacija segmenata bude u liniske elemente , sve to je priprema za lasersko sečenje.

 

 

Pri projektovanju glavna ideja je bila da se nekako iskoristi jedna od vodenih povrsina koja se nalazi u parku, tako da vodena povrsina poboljsa kvalitet zvuka koja se cuje sa bine. Zato smo odlucile da ce paviljon sa jednim delom da lezi na jezeru Round Pund, a sa drugim na kopnu. Sama bina i setaliste sa kog moze da se posmatra bina se nalazi na vodi, dok ostali sadrzaji, kao sto su back stage, izlozbeni prostor i restorani se nalaze na kopnu. Izlozbeni prostor se oblikuje pomocu vertikalnih panelima koji imaju funkciju pregradjivanja prostora i doprinose vizuri prostora.

 

Strune imaju dve funkcije – njima se prostor fizicki odvaja od ostalog dela parka, ali ipak se ne zatvori vizura prema prirodi. Kod bine se povecava gustina i broj struna, da bi i to poboljsala akustiku bineRezultat istrazivanja je jedna geometrijska forma od struna, koja sluzi kao omotac oko muzickog paviljona u Hyde Parku.

Forma je dizajnirana pomocu Rhinoceros programa, a sistem struna je definisan pomocu Grasshoppera. Koristeci ovaj plugin smo omogucili veliku kontrolu nad strunama, jer mozemo da uticemo na njihovu gustinu, debljinu i ritam.

 

RADILA I IVANA BEATOVIC

Nakon druge faze istraživanja, primenom dve metode modelovanja ,Grasshopper-a i Sketchup-a, uvidela sam neke njihove osnovne prednosti i mane.

Krajnji rezultat je dobijen iz kombinacije Sketchup-a , AutoCad-a i Photoshop-a. Kao što sam u prethodnom postu napisala, Grasshopper ima mogućnost postavljanja koordinatnog sistema orijentisan ka očnoj tački. U slučaju ove tri kombinacije to nije bilo moguće i zato se javio problem preklapanja dve slike. Takođe, proces skaliranja svake slike za određenu vrednost, koju je trebalo izračunati, je trajao mnogo duže nego što bi se to uradilo u Grasshopperu.

Rezultat : 

 

Za početak bilo je potrebno nacrtati podlogu u koju bi se smeštale pločice kojih ima 35. Njihove dimenzije su 2 x 19 x 0.3. U Photoshop-u sam delila svaku sliku na 7 segmenta od kojih svaka odgovara jednoj pločici. Slike su skalirane tako da odgovaraju pogledu udaljenoj na 1oo cm od očne tačke u odnosu na visinu od 9.5 cm. Sama analiza modela rađena je u Sketchup-u.

 

Nakon formiranja algoritma u Grasshopperu za dobijanje željenih fugura sledeći korak je pravljenje makete.  Za maketu je uzeta geometrija koja se dobija obrtanjem Zemlje i Venere oko Sunca u periodu od 8 godina.

Potrebni materijal za maketu: ploča, ekseri, konac.

Ovakav tip figura nastaje kružnim povezivanjem tačaka.  Kao problem se javlja to što jednostavnim povezivanjem tačke sa drugom tačkom, figura bi bila formirana od pojedinačnih niti. Cilj je da se dobije figura od jedne neprekinute niti. Kako bi se to moglo ostvariti potrebno je da se definiše drugačiji način pletenja strune.

  Novi način pletelja strune oko eksera

Ovim načinom bi se skratilo vreme izrade, a promena u odnosu na početnu sliku bi bila mala. Ogledala bi  se u formiranju obimnog kruga od konca.

Takođe je potrebno definisati optimalni broj tačaka na krugovima  kako bi pri izradi figura dobila željenu jasnoću, a vreme izrade bilo u granicama optimalnog. Optimalan broj tačaka je direktno povezan i sa odabranom veličinom kruga.

Zaključak: Na osnovu formiranog algoritma moguće je lako pratiti geometriju koja se dobija kretanjem planeta. Moguće je praćenje oblika koje formiraju u različitom vremenskom periodu ( 1,2,3 i više godina ). Algoritam je napravljen tako da su promene parametara za dobijenje geometrije neke druge dve željene planete minimalne.  Na osnovu njega se mogu izvući podatci koji su potrebni za izradu makete, a to su odnos između dva kruga i optimalni broj tačaka na njima.

Kao rezultat nisu dobijene senke onako kako su prvobitno bile postavljene konture. kako bi tela mogla medjusobno da se seku bez da dobijeno telo baca senke kojima fali neki deo, bilo je neophodno da se poslednje telo sa kojim se vrsila intersekcija rotira, miroruje i da se pojedine njegove ivice pomeraju.

dobijeni rezultat: gif

Zakljucak: ovom metodom je moguce dobiti trostruku anamorfozu, medjutim da bi senke bile pravilne  neophodno je izabrati slike koje su priblizno istih dimenzija kako bi se tela medjusobno uklapala. Treba istraziti koja dva tela ce se prva seci kako trece ne bi moralo, ili sto je manje moguce, da se rotira, skalira, miroruje…

Последњи корак у ,,Sketchapu” за израду ,, low polly ” чапље јесте обележавање и припрема елемената модела за штампање . Овај корак је могуће обавити са стандардним алаткама (ротирање сваке површина посебно ) али у овом случају испитана је алатка експанзије ,, Unwrap and Flatten Faces “.

линк екстанзије  : https://extensions.sketchup.com/en/content/flatten-faces

 

а) модел чапље у ,, Sketcapu ”

б) слика успешно расклопљене групе (лево) и неуспешно раскопљене групе (десно)

 

Основни проблеми алатке се јављају код сложених геометријских облика где долази до преклапања расклопљених површина модела . Следећи недостатак је потреба за даљњом обрадом у виду обележавања и додавање површина предвиђене за лепљење.

Након завршавање модела у програму ,, Blender ” последњи кораци израде ,, low polly ” чапље јесу пребацивање модела у програм ,, Meshlab” који нам служи за смањивање полигона модела тј. геометријског поједностављивања модела .

ц)модел у ,,Blender”

Последњи корак који следи након рада у  ,,Meshlab” програму,  јесте да модел спемамо за штампање и за то користимо известан ,, Pepakura” програм.

д)модел у ,,Meshlab”

 

Циљ истраживања је био да упоредимо методе коришћења два специфична програма који служе за 3D моделовање и да искажемо њихове предности и мане.

е)модел у ,, Pepakura”

Основна предност С. методе јесте што је цео процес могуће извести у једном програму .

Основна предност Б. методе јесте што може да пружи већи ниво детаљности моделу.

 

Гаврило Гргуревић

Радован Милинковић

Problemi: Štimanje mreže, nejednaka razmera delova, loše razvučena uwv mapa, krpljenje šupljina, nemogućnost uskladjivanja veličine svih delova.

Zaključak: UWV mapa služi za uskladjivanje materijala u modelu, a ne za stvaranje i štampanje mape spram koje se mogu raditi makete (izuzetak veoma jednostavni poligoni – prizme, zarubljene piramide).

 

  

Rezultat rada

RASKLOPIVI POLIGONALNI MODELI OD PLOČASTIH MATERIJALA

FAZA 3

(ŽIVOTINJE)

Mdf ploča od 3mm  je odabrana za sečenje, pa je ona diktirala debljinu samih elemana (trouglova i spojnica).
Laserski isečeni elementi spajani su po principu istih brojeva na spojnici i trougovima, dok se sama rotacija spojnice dodatno proveravana na 3D modelu.

Problem se javio na samom uklapanju elemenata, jer je zanemaren gubitak materijala pri sečenju laserom, te se za njihovo konačno uklapanje koristio drvofiks.

 

Finalni proizvod je zadovoljavajućeg izgleda izuzimajući  činjenicu da je zalepljen umesto samo sklopljen, što je bila prvobitna zamisao.

Prilikom sklapanja, postoji mogućnost orjentisanja trouglova tako da numeracija bude sa spoljašnje ili sa unutrašnje strane.

Zbog napisanog algoritma, ovakvu strukturu je moguće napraviti od bilo kog poligonalnog modela (low-poly), međutim potrebno je voditi računa o veličini samih segmenata i spojnica da ne bi dolazilo do preklapanja.

Ovakav princip se može, uz određene promene, primeniti na masovnu proizvodnju rasklopivih figura za igru i razvijanje intelektualnih sposobnosti kako dece, tako i odraslih, u zavisnosti od kompleksnosti samog modela.

Pored toga, ovakve figure mogu poslužiti kao rasveta (ubacivanjem led lampica unutar strukture) ili dekorativni element enterijera.

 

Tintor Sara, Tintor Tea, Mitrović Velibor

-materijal: treba da je čvršći papir zbog boljeg držanja

-mana: sastavljanje i lepljenje mora da se radi ručno,što usporava i poskupljuje

proizvodnju, kao i potreba za stručnom radnom snagom

-potrebno mnogo isprobavanja različitih veličina foldova i načina dodavanja foldova jedne na druge

-možda je način da se dobije trodimenzionalni objekat jednostavniji ako se uzme baza koja predstavlja samo pod

Izrada makete: 

Prvobitno jedan element je izveden tako da svaki spoj ima po dvije spojnice kako bi se ispitalo da li je ovaj način odgovarajući. Međutim to je dovelo do vidljivih tragova lepka tako da je ostatak makete izveden tako da svaki spoj ima jednu spojnicu koja se spaja direktno sa susednim elementom. Korištenjem debljeg papira izbegnuti su vidljivi tragovi lepka sa suprotne strane spoja kao i savijanje elemenata.

Sklapanje delova makete teklo je od sitnijih delova ka krupnijim kako bi se izbegao problem prilikom zatvaranja modela.

Izgled makete:

Zaključak istraživanja:
– program Pepakura Designer pogodniji za razvijanje mreže modela u odnosu na program Papercraft3D
– prilikom izrade modela potrebno je koristiti deblji papir
– vrši se sklapanje sitnijih delova ka krupnijim

Nakon svih obavljenih priprema u različitim softverima (Rhinoceros, Grasshoper, Photoshop) pristupila sam pravljenju makete. Na osnovu istraživanja zaključila sam da je optimalan broj kontura između 10 i 20. Konture koje sam izvukla dale su mi 14 presjeka. Presjeke sam štampala na foliji formata A5, te ih redala jedan iza drugog na razmaku od 0.5cm. Krajnji rezltat međutim nije bio zadovoljavajući. Problem koji se desio odnosi se na izradu makete, folije zalijepljene na pleksiglasu su se zamutile, samim tim što nisu potpuno prozirne posljednji slojevi pleksiglasa su teško vidljivi, te sama maketa ne odaje utisak 3D modela.

Zaključak: Bez obzira na detaljno istraživanje, te rad u različtim softverima, na krajnji rezultat su ipak uticala ograničena sredstva za izradu makete. Nakon pravljenja makete zaključujem da bi se bolji rezultati postigao kada bi se konture preslikavale direktno na pleksiglas ili staklo.

Problemi na koje sam naisla tokom istrazivanja-MeshLab,Rhinoceros(Grasshopper,MeshMachine)

1.MeshLab

• problem prilikom cuvanja jer je model prekomplikovan i sastoji se     od velikog broja sitnih poligona, morala sam da ga optimizujem u 3dMaxu a zatim da ga uvezem u MeshLab

• posle odredjenog oblika, modela daljim smanjenjem broja poligona gubi odredjene delove (oko, uho)
• nesimetricnost strukture

2.Rhinoceros

• prilikom unroll-a iz delova dolazi do ponavljanja brojeva jer svaki deo posmatra kao poseban

• ukupan unroll nije dobar jer dolazi do preklapanja povrsi i zbog prevelike komplikovanosti modela i nemoguce je razviti dobru mrezu

                                                   

• dodatno iscrtavanje spojnica u AutoCad-u

• u Grasshopperu sam pokusala da sredim spojnice, jezicke, problem sa kojim sam se susrela je taj da ukoliko ivice jednog razvijenog dela nisu spojene, vektoprski smerovi se ne poklapaju samim tim, spojnice ili jezicci se prave sa razlicitih strana(neki spolja neki iznutra). Potrebno je sve ivice jednog dela spojiti kako bi se vektorski smer poklopio i spojnice se dobile sa iste strane. Pored toga, pravi spojnice sa obe strane koje se spajaju pa je potrebno brisati visak spojnica.

                                                      

• MeshMachine dodatak u Grasshopperu uz koji sam pokusala da deo njuske usitnim. Postupak je bio takav da je mesh model podeljen na delove uz pomoc povrsi koja mi omogucava da deo njuske usitnim, a ostatak tela napravim da je krupniji.

• Prikazana kriva treba da ostane takva kakva jeste, da se levim usitnjavanjem i desnim ukrupljavanjem dobije kriva jednaka za obe strane

 

 

Ovaj postupak nije doneo dobar krajnji rezultat jer se kriva koja spaja ova dva dela, sa povecanjem i smanjenjem i sama menja.

 

Zaključak istraživanja:

Zbog nemogućnosti instalacije programa za simulaciju fluidnih pokreta (CFD), istraživanje se svelo na modelovanje broda u Rhino-u uz pomoć parametara, a usput je urađena uporedna analiza modelovanja Rhino-u i 3DsMax-u, čime su utvrđene prednosti i mane oba softvera.

    različiti oblici donje krive

 

Uz pomoć par tutorijala došlo se do zaključka se manji uticaj talasa postiže kada je donja kriva manje zakrivljena (tangenta je pod tupljim uglom) – što dovodi do manje trenja, a to znači da ona ne treba da ide celom dužinom trupa, već se nastavlja na delove upravne na pod.

 

  modelovanje u 3DsMax-u

Rezultat istrazivanja-Modelovanje

Dobijena je finalna forma strukture koja bi predstavljala samonosivi paviljnon ispred fakulteta tehničkih nauka.

Nakon iscrpnog rada, susrela sam se sa određenim problemima zbog nepoznavanja plug-ina za Rhinoceros u kome sam radila.

Prvi problem bio je sam program za koji  nisam posedovala dovoljno znanje, a čak i neki od tutorijala nisu bili dovoljno razumljivi.

Nakon toga javio se problem samog oblika u osnovi koji je trebalo podići u prostor i upotreba alata za to. 

Sledeći problem bio je definisanje oslonaca za strukturu jer ono što sam zamislila na početku nije bilo moguće izvesti kao samonosivo.

Ipak, nakon savladanih problema dobijena je forma koja je lako izvodljiva u prostoru koji je za to predhodno predvidjen.

Zaključak: Potrebno je od početka voditi računa o ulaznim parametrima koji definišu finalni rezultat jer pravilnim definisanjem istih lakse dobijamo željeni rezultat. 

Rezultat istraživanja-Tesalacija

Kako smo se odlučile da strukturu podjelimo na dva načina – jednostavnu i kompleksnu, bilo je potrebno da se one nadovezuju jedna na drugu, tj da imaju određene zajedničke geomterijske parametre, kako bi idući korak – Fabrikacija bio logičan.

Prvi korak bio je definisanje željenog geometrijskog 2D oblika za gornji sloj strukture.

Idući korak bio je definisanje željenog 3D oblika koji se može dobiti savijanjem ili jednostavnim sklapanjem 2D oblika, kako bi u početku olakšali posao za fabrikaciju.

Nakon odabira geometrijskih formi, slijedio je teži dio posla, sprovođenje u djelo, pomoću Grasshopper plug in-a za Rhino i Evolute tools u Rhino.

Kako bi koristili Grasshopper, morale smo da analiziramo i shvatimo kako je geometrijski moguće dobiti željene strukture. Onda smo se mogle uputiti na sledeći korak, samo povezivanje box-ova u Grasshopper-u. Koristile smo MeshMaschine za dobijanje podela teselacije u Grasshopper-u. Takođe teselaciju ravnim panelima smo probale da dobijemo preko opcije Evolute tools, ali tu smo se susreli sa problemom razbijanja geometrije, koji nismo uspeli da rešimo.

    

Levo- Dobijanje teselacije ravnim panelima u Grasshopper-u, Desno- problem razbijene geometrije kod opcije Evolute tools.

Prikaz dobijanja teselacije zarubljenim piramidama u Grasshopperu

 

Zaključak: Potrebno je od same ideje odabira tesalacije voditi računa o krajnjem ishodu i narednim koracima fabrikacije, kako rešenje ne bi bilo previše kompleksno za izvesti.

 

Rezultat istraživanja-Fabrikacija

Samonosiva struktura je osmišljena u papirnoj ili kartonskoj materijalizaciji, te su spojnice zamišljene u skladu sa njom. Struktura bi se u oba sloja sastavljala lijepljenjem šestougaonika. Postoje šestougaonici koji spajaju trouglove u gornjoj zoni, i postoje šestougaonici koji spajaju zarubljene piramide sa gornjom zonom.

Radi bolje stabilnosti strukture postoje i dodatne spojnice: spojnice za učvršćavanje zarubljene piramide, i spojnice za međusobno povezivanje zarubljenih piramida.

Zaključak: Potrebno je uskladiti dimenzije željene strukture sa materijalom (maketa manjih razmjera će stajati ukoliko se napravi od papira, veća neće), a dalje materijal sa spojnicama (papir se može lijepiti, da je struktura od metala bili bi neophodni šrafovi i podloške).

 

Слика 1. Пројектовани раван свод

Резултат истраживања је раван свод над квадратном основом формиран од истоветних елемената трапезног вертикалног пресека.

Свод је пројектован у софтверима који су омогућили његову параметризацију (Rhinoceros + Grasshopper). Величине које одређују димензије елемента и димензије основе уведене су као параметри чијом променом добијамо различите сводове у погледу површине коју покривају или форме (изгледа) коју имају.

Пројектовано је само на бази геометријских анализа и принципа. Свод, иако самоносећа структура, мора бити са свих страна обухваћен челичним ,,прстеномʺ ради прихватања аксијалних сила које се јављају од потенцијаног оптерећења и њиховог преношења на стубове или зидове.

Даље истраживање обухватало би конструктивне односно статичке анализе, као и израду радне макете за испитивање начина слагања елемената и формирања свода.

Problem: Zakrivljenje površi, zamena koncentričnih krugova sa jednakim koncentričnim krivama.

 

Mogućnosti: Zamena istih koncentričnih krivih sa različitim. sa porastom krive menja se njen oblik te dobijamo potpuno nepravilnu haotičnu stukturu, s kojom je moguće dalje se igrati.

 

Lampa

Problem: Dobijanje prepletene strukture,  zasecanje škrga.

Metoda: Podelom koncentricnih krugova na priblizno jednaka smaknuta rastojanja (1mm), dobijamo zupcanike na svakom krugu koji stvaraju povrsinu priblizniju trazenoj formi. Ova metoda daje priblizniji oblik od primarne.

 

Oblast: Parametarsko modelovanje mikoloske teksture pecuraka ( skrge pecurke) i njena primena u dizajnu.

Cilj: Pronalazenje metode parametarskog modelovanja mikoloske strukture koja je najpribliznija njenom prirodnom izgledu.

Metode: Za dobijanje oblika koriscen je Rhinocerus i Grasshopper.

Inspiracija:

• Iris van Herpen

 

• Frei Otto

Istraživanje:

Istraživanje sličnih postojećih modelovanih struktura pokazuje nekoliko rešenja.

• Formiranje jednog elementa (škrge) koja bi se dalje kopirala i uklapala u pečurku.
• Razvijanje složenijih površi koje bi se koncentricno uklapale.
• Formiranje jedne složene površi koja sa svoje spoljašnje strane daje oblik mikološke strukture….

Dve zatvorene krive formiraju povrs uz pomoc izvodnica. Modifikovanjem izvodnica, promenom njihovog broja, oblika, medjusobnog odnosa i nacina povezivanja moguce je postici zakrivljenu formu jednog dela mikoloske teksture.

Modelovanje krive površi i njenom podelom na segmente dobijamo jedan oblik škrga, ali nedovoljno prirodan i previše pravilnog ritma, bez podela na sitnije škrge.

Određena je lokacija za postavljanje samonosivog paviljona. Portal fakulteta tehničkih nauka bi trebao da bude mesto postavljanja strukture.

Nakon određivanja prostora koji bi struktura trebala da zauzima i definisanja konkretnih mera iste, određeni su oslonci pa samim tim i početni parametri koji uslovljavaju oblik. Radila sam u RhinoVault plug-in za Rhinoceros softver gde sam u osnovi definisala površi, zatim uradila Rebuild za iste i nakon toga izmenila oblik.

Da bi se struktura izdigla u prostor potrebno je redom odraditi sledeće korake:

rvForm-rvDual, pa nakon provere uglova definisati izmeniti toleranciju ugla između 10-20 stepeni.

Nakon toga sledi komanda rvHorizontal, koju sam ponavljala nekoliko puta uz rvRelax radi resterećenja strukture kako bi se pronašao broj broj iteracija koji su u ravnoteži nakon čega struktura može da se podigne u prostor komandom rvVertical.

Početna skica i ono što sam htela da postignem razlikuje se od finalnog rešenja zbog toga što sam prilikom modelovanja i istraživanja naišla na nekoliko problema. Prvi od njih jesu oslonci. Moraju biti precizno definisani jer u skladu sa njima struktura dobija formu i samonosivost.

Drugi problem bio je stepen zakrivljenosti strukture koji u početnoj fazi podizanja iz osnove u prostor bio znatno veći nego što sam želela da postignem. Rešavanje tog problema pomocu Scale-a u opciji rvSettings za nijansu je ublažio visinu krive površi, ali veći deo je morao da se menja preko rvModify i pod opcije move za svaku/grupu tačaka.

Nakon ovoga, sledi teselacija i fabrikacija, koju su ispitivale i primenile Ana Lugonja i Jovana Škuletić.

        

Zaključak: Potrebno je na početku precizno odrediti parametre koji će uticati na oblikovanje strukture od kojih su se u mom slučaju oslonci pokazali kao najvažniji.

 

*Prvi korak u današnjem istraživanju bio je pravljenje algoritma za modelovanje perforiranog panela (Voronoi cells) i njegovo postavljanje u prostoriju.
1. Definisanje dimenzija prostorije i odabir zida za poziciju panela

2. Definisanje geometrije panela (Voronoi cells) – određivanje broja i veličine perforacija, međuprostor između njih

3. Određivanje debljine panela i ugla perforacija

4. Uvođenje EcoSunPath-a i EcoSunRay-a iz programa Ecotect, pomoću kojih se definiše lokacija našeg objekta; dan, mesec i vreme analize osunčanosti kao i odabir broja zrakova čiji se uticaj posmatra

5. Definisanje boje za prikaz direktnih sunčevih zraka na podu prostorije – pravljenje grida

*Nakon što je napravljen algoritam, doneta je odluka da su konstantni parametri:
-veličina prostorije (dužina, širina, visina)
-geometrija, broj i veličina perforacija, kao i međuprostor između njih
-debljina panela – 15cm
-orijentacija panela – jug
-gustina grida za prikaz direktne osunčanosti prostorije koja se posmatra na površini poda
-crvena boja – najveća izloženost direktnim sunčevim zracima
-zelena boja – najmanja izloženost direktnim sunčevim zracima

*Najidealnija situacija je da se na gridu ne prikazuje crvena boja, odnosno da ne postoji mesto u prostoriji koje će biti izloženo direktnim sunčevim zracima, već samo difuznom svetlu
*Analiza osunčanosti urađena za četiri dana u toku godine – 20.3. ; 21.6. ; 22.9. ; 21.12

*Osunčanost prostorije bez postojanja pregrade 20.3. i 21.6. u periodu od 8-18 h *Osunčanost prostorije bez postojanja pregrade 22.9. i 21.12. u periodu od 8-18 h

 

Model životinje pronađen je na sajtu www.thingiverse.com, a zatim ubačen u program MeshLab kako bi se smanjenjem broja poligona model uprostio.

Opcijom Remeshing, Simplification and Reconstruction-> Simplification: Quadric Edge Collapse Decimation model je uprošćen.

Selekcijom delova modela koje je moguće dodatno uprostiti i ponovnim korištenjem iste opcije model je doveden do zadovoljajuće geometrije.

Nakon toga model je sačuvan kao obj. fajl kako bi mogao biti ubačen u neki od programa namjenjenih za razvijanje mreže low poly modela.

U programu Papekura Designer pomoću opcije Unfold razvija se mreža, pa je pomoću opcije Join/Disjoin Faces moguće razdvajati i sastavljati elemente kako bi se pripremili za štampu.

S obzirom da u programu Papercraft3D postoji više opcija za razvijanje mreže model je ubačen u njega kako bi se ispitalo da li postoji bolja strategija koja bi omogućila efikasnije sklapanje modela. Međutim nijedna od četiri opcije nije pružila zadovoljavajući rezultat.

Tema: Modelovanje nameštaja od “waffle” struktura

 

 

Proces modelovanja u Rhinocerosu :

preko linija je pravljen oblik , koji se pretvoren u surface, zatim se ofsetuje za debljinu,

Nakon dobijenog oblika prelazi se na pisanje algoritma u grasshopperu.

Probleme koje treba rešiti, su postavljanje waffle strukture pod uglom , odrediti preseke segmenatra , i segmente razdvojiti i postaviti u koordinatni sistem i numerisati za lasersko sečenje.

 

 

Nakon što sam preuzela 3D model drveta, pomoću alatke Contour izvukla sam određen broj kontura koje će se pri izradi makete redati jedna iza druge kao bi stvorile 3D model. Pri radu javio se problem koji se odnosio na to da su se izvučene konture sastojale iz velikog broja malih linija i tačaka. Ovaj problem sam riješila tako što sam tim linijama zadala veću debljinu što je omogućilo dalji rad u vidu bojanja linija, što predstavlja pripremu za izradu krajnjeg modela.

Drugi način na koji sam pokušala da riješim problem kontura jeste da od linija napravim zatvoren box, te takve konture dalje obrađujem na isti način kao u prethodnom slučaju. Ovo se pokazalo kao efikasnije rješenje za pripremu materijala za izradu modela. U oba slučaja kao problem se javilo podešavanje broja kontura koje će biti izvučene, tako da ih ne bude premalo kako bi model bio kompletan.

Oblast istraživanja : Generisanje poligonalnih modela zakrivljenih formi.

Problem : Uprošćavanje modela radi dobijanja sto jednostavije forme za dalji rad.

Metode: sa datog sajta preuzeti high  poly model figure, zatim mu u meshLabu smanjiti broj poligona  https://www.thingiverse.com/

Nakon dobijanja željenog izgleda čuvamo 3d model.

3d model zatim ubacujemo u Pepakura Design softver. ovaj softver nam služi za dobijanje razvijene mreže modela. Postavljamo razvijene delove na određeni format papira i pripremamo ga štampanje/ sečenje.

 

Na osnovu stecenog znanja postavila sam novu scenu za 2d video igricu.
Pozadina koja ne ucestvuje u interakciji sa karakterom se pravi kao fiksna fotografija, dok svi ostali predmeti sa kojima glavni karakter dolazi u kontakt se prave kao posebni PNG fajlovi.
Pravljenje pozadine, glavnog karaktera i ostalih objekata u igrici je izvedeno tako sto je u posebnom layer-u pravljena kontura, u drugom layer-u koji se nalazi ispod njega postavljena osnovna boja dok je u trecem layer-u stavljena senka. Razlog toga je sto se u zavisnosti od promene izvora svetlosti moze iskljuciti ili promeniti layer u kojem se nalazi senka.

Takodje, pored nove scene, postavila sam i novog karaktera koji ce u nastavku moci da ucestvuje kao drugi igrac u igrici.

FIKSNA POZADINA

 

POZADINA SA OBJEKTIMA KOJI SU U INTERAKCIJI SA KARAKTEROM

NACIN PRAVLJENJA MODELA

 

 

NOVI KARAKTER – MARTA

Modelovanje i pokretanje lika u blenderu. Karakteru je potrebno ubaciti “Bones”(kosti) koje sluze za pokretanje njegovih ekstremiteta i kontrolisanje kretanja. Kostima je potrebno pridodati pravac i rotaciju kao i duzinu u zavisnosti od ekstremiteta u kome se nalaze. Kretanje modela se odvija manualno pomeranjem kosti jednu po jednu do zeljenog izgleda forme.

Do utorka je potrebno obojiti i zadati teksture na karakter kao i uraditi snimak kretanja i poziciju kamere oko trajektorije kretanja lika. Kao konacni cilj potrebno je uraditi intro za igricu koji objasnjava pocetak igrice.

linkovi

 

Druga faza istraživanja je pokušaj modelovanja u softveru ( Grasshopper/Rhinoceros). Za početak bilo je potrebno nacrtati grid i izdeliti ga na segmente, tako da svaki segment tog grida ima svoj centar jer se upravo u tim tačkama definiše staklena traka, čija se širina, visina i debljina definiše u Grasshopper-u.

Zatim se postavljala tačka posmatranja , na određenu visinu , i u odnosu na nju definisana je xy osa svake staklene trake koja leži u segmentima grida. Svrha toga je da svaka slika za sebe pruža jasan pogled, a ne njihovo preklapanje.

Zatim je preko “Image Sampler-a” ubačena slika, koja je trebala da se nađe u prvom redu nalepljena na traku. To se izvodilo preko definisanih tačaka na slici ,koja je predstavljala likoravan , i koje su bile usmerene ka definisanim tačkama samih traka. Nivo detaljnosti dobijenih rezultata je bio loš, jer se kvalitet same slike morao smanjiti zbog velikog broja tačaka.

Ono što sam pokušala da uradim sa samom slikom, kako bi cela struktura izgledala zanimljivije i dinamičnije, jeste da umesto jedne slike, u ovom slušaju slike vuka, postoje tri slike u kome će svaka sledeća (odnosno svaki sledeći red) biti dopuna prethodne slike.

 

Pošto je moguće da dođe do komlikacije , pokušala bih da uradim uporednu analizu u AutoCad-u i Photoshop-u, gde bih za svaku staklenu traku definisala koji deo slike bi bio nalepljen na nju.

 

 

 

 

Prvi korak je bio pokusaj modelovanja strukture u 3dsMaxu (plane/ podeljen na vise segmenata/ pomeranje tacaka pomocu soft selection)

Dobijena forma nije ispunila nasa ocekivanja, pa smo probali drugim metodama da dobijemo zeljeni rezultat.

Drugi metod: pomocu Rhinoceros

Iscrtali smo vodjice koristeci se fotografijom

(curve/ interpolate points)

Dobijena struktura bila je previse kompleksna i geometrijski neprecizna.

Posto je krajnji rezultat bio los u odnosu na ocekivane rezultate, odlucile smo da oblikujemo formu koristeci krive iz osnove paviljona kao vodilje :

U programu Rhinoceros nacrtale smo u osnovi krive, koje smo alatkom -move- pomerile u prostor . Kada smo definisale polozaj krivih: koristeci alatku -loft- pomocu vodjica smo napravile povrs.

Trebalo je odrediti broj izvodnica (struna) koje definisu tu povrs, tako da rastojanje izmedju njih na svim mestima nije isto. (Paviljon je predvidjen za muzicka desavanja i manje solisticke koncerte, sto uslovljava polozaj struna i zahteva da na nekim mestima njihov broj bude veci zbog akustike) .

Koristile smo se Grasshopperom za definisanje polozaja,broja i odnosa izmedju izvodnica.

U njemu smo definisale ivice tako sto smo izabrale vodjice i podelile ih na x delova.

Posto su neki delovi zahtevali gusce rasporedjene izvodnice, ovaj metod nije najadekvatniji. Iz tog razloga, krive smo podelile na 2 dela (A,B tako da je A podela na jednoj krivoj odgovara A podela na drugoj krivoj) Pomocu toga uz Graph mapper mozemo da kontrolisemo kraj i pocetak svake krive. Kraj jedne krive je pocetak druge, i uz manpulaciju uspevamo da iskontrolisemo zeljenu gustinu struna (izvodnica).

Konacnu formu struna i njihovu visinu diktira osnova paviljona koji obavijaju. Osnova je pozicionirana delom na kopnu a delom na vodi. Strune imaju dve funkcije – njima se prostor fizicki odvaja od ostalog dela parka,ali da se ne zatvori ipak vizura prema vodi. Kod bine se povecava broj struna zbog poboljsanja akustike .

Radila i Emese B. Varga

 

 

 

 

Prvobitna ideja je bila da krenemo sa mrežom koju bismo stavili ispod glave,iz nje podigli linije više od najviše tačke glave. Onda bismo trimovali te linije da ostanu u unutrašnjem delu opne lica. Naredna stvar koju smo uradili je pravljenje radijusa kružnica u x i y osi na osnovu gradijenta crno-bele boje preko Image Sampler-a. Te kružnice bi govorile o gustini povlačenja struna.
Ideja nije bila dobra i uradili smo gustinu struna na malo drugačiji način.
Fotografiju glave smo preklopili sa osnovom modela glave i na osnovu nje definisali gustinu povlačenja struna. U ovom slučaju gustinu su nam definisale sfere koje smo podigli na površ lica,tj glave eksera. Radijus sfere bi obuhvatio tačke koje se nalaze u njoj i njih spojio više puta za tamnije i manje puta za svetlije delove.
Ceo proces nam je dao konačan izgled kojim nismo zadovoljni.
Delovi koji moraju da se provere jeste kakvu fotografiju treba ubaciti,sa kakvim senkama,kog kvaliteta..
Takođe treba ispitati koliki radijus sfera treba da bude, gustinu i broj eksera i sfera.

+Nikola Erić au 70-14

1. Постављање габарита квадратне основе.

2. Подела основе на једнаке делове у виду шаховских поља.

3. Одабир једног и другог система поља и њихово груписање.

 

4. Проналазак центара тих поља и њихово груписање како би се одредила тачна позиција елемената.

  

5. Цртaње елемента започиње правоугаоником одређених димензија.

6. Цртање правоугаоника који је паралелан првом и удаљен од њега (за висину елемента) и промена димензија како би се добио трапезни пресек финалног лемента.

 

 

 

 

 

 

7. Формирање читавог елемента помоћу команди Loft и Cap

  

8. Варирање димензија иницијалног правоугаоника елемента

9. Варирање висине

10. Варирање угла

 

Неке од могућих варијација целокупног свода, мењањем димензија елемента и основе

  

           

Cilj je bio da se napravi algoritam pomocu kojeg ce se formitati figure koje izgledaju kao sabloni koji se dobijaju prilikom obrtanja planeta oko Sunca.                                                    Za pocetak je napravljen  algoritam za figuru koja nastaje obrtanjem Venere i Zamlje oko Sunca.

Algoritam za Zemlju i Veneru

Algoritmom su definisana dva kruga koji predstavljaju putanju kreanja Venere i Zamlje ( ili bilo koje druge dve  planete), definisani su pomocu odnosa izmedju njih. Pontrebno je definisati i broj dana koji su potrebni da svaka planeta napravi pun krug odnosno da se jednom okrene oko Sunca. Takodje izmedju broja dana je isto napravljen odnos tako da kada bi se menjao jedan parametar istovremeno i srazmerno bi se menjao broj tacaka na oba kruga. Menjanjem broja tacaka menja se i sama kriva, dobijaju se krive razlicitog izgleda. Sa vecim brojem tacaka dobijaju se zaobljenije krive i jasnije figure. Broj tacaka utice i na vreme formiranja same figure.  Na osnovu ovog podatka potrebno je definisati optimalan broj tacaka na krugu kako figura ne bi bila preopterecena i kako bi se skratilo vreme rada za njeno formiranje.                                                                                                  Da bi se dobila tacna figura algoritmu je potrebno i da se definise  nacin na koji treba da spoji tacke.

Obrtanje Venere i Zemlje oko Sunca u periodu od oko 8 godina

Ukoliko bi trebalo da se napravi fugura obrtanja neke dve druge planete potrebno je da se u predhodnom algoritmu promene neki parametri. Ti parametri su odnos izmedju njihovih putanja ( odnos izmedju krugova) i njihovo vreme obrtanja ( izrazeno u danima).

Algoriam za Zemlju i Merkur

Obrtanje Zemlje i Merkura oko Sunca u periodu od oko 6 godina

 

1. korak:  Pronadjen je odgovarajuci model na Free3D, optimizovan u 3dsMax-u a zatim ubacen u MashLab kako bi se dobio jos bolji lowpoly model.

 

2. korak:  Sredjenu, pojednostavljenu strukturu zatim sam importovala u Rhinoceros kako bih pokusala da istrazim nacine na koje se u Grasshopperru mogu dobiti spojnice.

Dosli smo do zakljucka da je dobro sve ivice jednog dela spojiti kako bi se vektorski smer poklopio i spojnice se dobile sa iste strane. Moguce je kontrolisati  velicinu spojnica, sirinu, ugao zaseka…

(prikaz spojnica kada su sa iste strane-dolazi do preklopa tako da je neke delove potrebno trim-ovati)

Tokom unroll-a uocen je problem da ukoliko se unroll-uje iz delova, svaki put se pojavi isti broj, tako da,umesto dva puta, javice se isti broj vise puta. Potrebno je unroll-ovati sve odjednom i onda delove koji se preklapaju odvajati.

 

 

Zakljucak: Do kraja radionice samo sam nailazila na probleme koje sam pokusavala da resim, medjutim nisam uspela.Ukoliko mrezu razvijam u Rhinoceros-u bez Grasshopper-a, potrebno je dodatno docrtati spojnice, znati tacno koji deo se savija ka spolja koji ka unutra. Na kraju same radionice, saznala sam za dodatak u Grasshopperu-MeshMachine,pa cu pokusati neke od problema da resim sa njim(mogucnost manipulacije svakim delom-pravljenje jednostavnijih (telo) i slozenijih delova (uho,njuska,oko).

 

 

Za istrazivanje metode dobijanja trostruke anamorfoze koristila sam 3ds max. Izabrala sam jednostavne oblike tj. slova ABC od kojih sam formirala strukturu koja baca senke istih.

postupak: postavila sam kocku tako da njena dijagonala stoji vertikalno. Slova sam postavila tako da se sredine ivica kvadrata u koji su slova upisana poklapa sa temenima kocke, zatim sam slova rotirala za 30 stepeni po horizontali i vertikali tako da slova budu paralelna sa stranicom na koju se projiciraju.

Slova sam ekstrudovala tako da se seku i uradila intersekciju. telo koje sam dobila baca tri razlicite senke. Svetlo sam postavila upravno na teziste jedne donje stranice kocke. rotiranjem tela oko dijagonale kocke, odnosno ose rotacije, za svakih 120 stepeni dobija se druga senka.

Koristeci istu metodu treba izmodelovati strukturu koja baca kompleksnije senke. Za pocetak sam izabrala 3 slike koje sam pripremila u autocadu.

Podesila u 3ds maxu slike paralelno sa stranicama na kojim se projiciraju.

 

12.4.2019

 

 

fokus današnjeg rada:

razlaganje modela u jednoj ravni i potencijalna realizacija u hameru preko mesh mape R1:1.

nove alatke: relax, peel

problemi: neposlušnost UV unwrap modifiera, deformacija poligona pri postavljanju u ravan, potencijalna nemogućnost ostvarenja u hameru (nerastegljivim materijalima), prisustvo čudnih senki i crnih fleka zbog upotrebe smoothing groups alata.

zaključak: ostalo je da se proveri verodostojnost poslednjeg pokušaja razlaganja modela i realizovanja istog u kontekstu pepakura modela, priprema prezentacije.

 

Oblast istrazivanja – “STRING ARCHITECTURE” upotreba struna u formiranju segmenta paviljona

inspiracija :

 

Ispitivacemo metode za dobijanje najboljeg resenja i formiranje struna  pomocu programa 3dsMax i Grasshopper-a

Jedan od problema jeste, kako aproksimirati neku povrs upotrebom struna

Drugi problemm je kako proizvoljno menjati gustinu struna(bez uticaja zakrivljenosti povrsi)

formirati strune na nekoj krivoj koje se nalaze na razlicitim rastojanjima (i mogucnost njihove konstantne modifikacije)

Pocetni korak bi bio crtanje osnove strukture iz koje se krive dizu u prostor / nakon cega te krive postaju vodjice za krive koje su izvodnice

 

Radila i Emese B. Varga

RASKLOPIVI POLIGONALNI MODELI OD PLOČASTIH MATERIJALA

FAZA 2

(ŽIVOTINJE)

Gotov mesh model preuzet je sa:  https://www.thingiverse.com/thing:182239?fbclid=IwAR0X0CUxBX1TbuRoAMzyJyG25dhxQeIFWd5-KdB4i8U1Up14rBJA5EwSfGk
i kao takav remodelovan u programu Meshlab da bi se dobila poligonalna struktura.

Struktura je eksportovana u program Rihnoceros i pomoću ekstenzije Grasshopper uradjen je algoritam za nju. Krenulo se od samih segmenata koji su ofsetovani ka unutra da bi se dobio razmak izmedju svakog (radi ubacivanja spojnica) i dodata im je debljina koja je diktirana odabranim materijalom, a spojnice su postavljene tako da spajaju polovine stranica najblizih susednih segmenata (u našem slučaju trouglova).

U istom programu su delovi rasporedjeni u jednu ravan tako da bi se mogli laserski iseći. Zbog vremenskog ograničenja za sečenje je odabran samo jedan segment životinje – glava.

Tintor Sara, Tintor Tea, Mitrović Velibor

 

Oblast rada: Slaganje 2D crteža na određenom rastojanju tako da kao krajnji rezultat dobijamo 3D model.

Inspiracija: 

Problem: Izdvajanje 2D crteža iz odabranog 3D modela drveta.

Pri izradi koristiće se Rhinoceros i Photoshop.

Kao krajnji rezultat očekuje se 3D model koji će izgledati što približnije modelu sa fotografije koji je služio kao inspiracija.

 

Tema istraživanja- Pravljenje 3d modela lica pomoću razvlačenja struna.
Videli smo da nema dovoljno istraživanja na tu temu i onda smo smislili način na koji se može rešiti to.
Planiramo da ubacimo 3d model lica u Rhino,nađemo mu ključne tačke koje bi podigli i na taj način dobili prostorne smernice na kojim mestima da provučemo strunu i na kojim visinama se postavljaju ekseri. Ubacivanjem frontalne slike lica dobijamo skalu boje koju ćemo koristiti za broj poteza u razvlačenju strune.

Radio i Nikola Erić au70-14.

 

 

 

 

 

Modelovanje se svodi na:

dimenzionisanje i modelovanje spram ljudske glave (uz pomoć frontalnog i profilnog prikaza iste)

sferizacije početnog poly-a (kocke) kako bi se očuvao četvorougaoni mesh

ručno podešavanje pojedinih tačaka da se dobije finiji dizajn

scale niza graničnih vertexa

postavljanje geometrije tako da vizir prati češalj (podužnu ivicu šlema)

Research:

https://cdn.webshopapp.com/shops/32318/files/243966326/600x600x2/16th-century-sallet.jpg

https://www.google.com/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwifmp-Pj8jhAhWSZlAKHRXHCWIQjRx6BAgBEAU&url=https%3A%2F%2Fwww.medievalcollectibles.com%2Fp-17278-deep-visored-sallet-helmet.aspx&psig=AOvVaw3rIDwML5GvWK5tpivD47lZ&ust=1555074774877681

https://www.youtube.com/watch?v=4Gvuo5Xmcp0

Tema istraživanja je način pravljenja strukture od papira.

Interesantna stvar je što strukture koje su na izgled nepomične zapravo se pomjeraju, mogu da se razvlače , uvijaju i savijaju.

Način pravljenja ovih skulptura je poprilično jednostavan, prave se koristeći hiljade listova papira koji su ručno zalijepljeni jedan na drugi u obliku saća omogućavajući tako da se slojevi izvlače i istežu kao harmonika. Zatim se hrpe papira onda sijeku i izrađuju pomoću električne pile.
https://www.youtube.com/watch?v=aw6FIqJa8Ak

Ideja je da u nekom programu (3D Max, Rhinoceros..) izmodelujem vaznu, primjenjujući princip spajanja u obliku saća.

Za rad na predmetu Geometrija i vizuelizacija slobodnih formi odlučila sam da se bavim prostornom anamorfozom na staklenoj strukturi.

  

Thomas Medicus (inspiracija za rad)

više informacija : http://thomasmedicus.at/emulsifier/

 

U okviru ove strukture postojale bi dve slike, koje bi se pojavljivale samo onda kada se objekat posmatra iz pravog ugla, pa iz tog razloga potrebno je i postaviti tačku posmatranja u softveru. Svaki segment slike se postavlja na određene staklene trake koje su postavljene u dva pravca i međusobno su upravne. Primenom Grasshopper-a određuje se njihov raster, veličina i položaj.

U prilogu su date slike koje će se koristiti u daljem istraživanju:

 

 

Oblast: 

2D animacija pokretnog treksta u Adobe After Effects-u/ u Rough Animator-u

Problem:

Razlika u procesu kreiranja odnosno količini vremena i znanja potrebnih za izvođenje istog produkta na dva različita softvera. Rough Animator je program kreiran od strane freelancer-a koji je po struci animator i koji je želeo na tržiste da izvede jednostavan softver sa naglaskom na dizajn i jednostavnim interfejsom za upravljanje. Za razliku od njega Adobe familija donosi zbunjujući interfejs za koji je potrebna određena podolga znanje da bi se korstio. Drugim rečima, Rough Animator na prvi pogled izgleda kao pandan Paint-u, odnosno ima izgled nečega što bismo nazvali animation for dummies. Pitanje koje se postavlja je, da li je ovako jednostavan program dovoljan da se u njemu izvede isto što i u softveru koji nudi mnogo veći izbor opcija, i da li je zapravo toliko lak za korišćenje koliko se čini.

   Interfejs After Effect-a

  Interfejs Rough Animator-a

Metod: 

Kreiranje dva identična pokretna teksta u dva različita softvera sa različitim workflow-om.

Cilj:

Ušteda vremena korišćenjem različitih programa i njihovim kombinovanje, bez smanjenja kvaliteta i redukcije izgleda planiranog dizajna.

Reference:

Rough Animator: https://www.youtube.com/watch?v=4FsZeJ4YNsM

Adobe After Effects: https://www.youtube.com/watch?v=zSlXOIsfjLY

 

1 ) референтна слика

2) добијени модел

Метод : Моделовање почињемо увођењем референтне слике која нам показује основну профилну контуру модела . Да би се одредио прецизан облик уведен је модел чапље из ,, Sketcup 3d wherehouse ” који је такође служио као референца . Модел је био подељен по сегментима (глава,врат,тело,ноге и канђе) који су почињали као једноставни облици који су се током интервенција усложњавали .

Линк модела : https://3dwarehouse.sketchup.com/model/41c002793fb78ecd73b3b0e3e8724599/A-3D-Whooping-Crane

Проблем : Ако не постоје одговарајуће референте информације моделовање је знатно отежано јер је задавање димензија недовољно објективно .

Циљ : Развијање методе моделовања у ,, Sketchapu ” ради упоређивања са методама из других програма .

 

Радован Милинковић

Направио сам свој модел чапље методом полигоналног моделовања.

Модел сам радио преко референтне слике са интернета.

У току моделовања уочавају се проблеми као што су детаљност модела који директно зависи од количине “вертекса”. “Вертекси” се могу додавати али то додатно отежава после њихово померање због њихове количине. Битна ставка у овом процесу је на самом почетку моделовања где треба добро поставити почетне “вертексе” и после их “екструдовати” на адекватан начин тако да формирају довољно тачака које ће испратити контуре чапље.

Крајњи циљ овог метода је да се дође до развијене папирне форме полигоналног модела и упореди са методом у “Скечапу” коју ради колега Радован Милинковић.

Oblast istazivanja je uporedjivanje dve metode modelovanja. Jedna je koriscenje Blender programa za dobijanje zeljenog rezultata a druga je koriscenje SketchUp programa.

Problem metode preko Blendera je nivo detaljnosti u pocetnom modelu. Sto znaci da za veci nivo detaljnosti modela treba odvojiti vise vremena i koristiti vise alatki. Osnovni problem metode preko Sketcupa predstavlja nepoznavanje y-ose ako imao granice modela u x-osi .

Ovim istazivanjem uporedjujemo dve metode preko dva razlicita programa da bi utvrdili efikasnost i detaljnost konacnih modela. Kao i specificni koraci za resavanje zadatka.

Gavrilo Grgurevic AU 84-15

Radovan Milinkovic AU 106-15

Za drugu fazu koriscen je program Grasshopper. Na osnovu iscrtanog 3D modela u programu Rhinoceros, napravljena je waffle struktura za pravljenje kalupa .

Kalup se sastoji iz dva dela, donji deo koji sluzi kao postolje a sa druge strane prati oblik i zakrivljenost haube. Gornji deo kalupa je kao cep koji ce da zada odredjeni oblik i debljinu materijala koji se koristi za izlivanje haube.

      

 

Priprema za secenje , i sema uklapanja ploca za formiranje waffle strukture.

Softveri: SketchUp sa Addonima

1.Nacrtati zid i rasporediti krugove po njemu:

2. Sakriti zid i docrtati zeljeni obim na postojeci krug,ponoviti za sve krugove:

 

3.Koristeci Fallow me opciju pretvoriti krugove u -Krofnice-:

 

4.Zatim pomocu opcije Solid Tools spojiti Krofnicu sa zidom:

5. Zatim koristiti Slicer5 Addon :

6.Prikaz finalnog zida iskoristenog u prostoru:

 

 

 

Oblast: Potret od struna

 

 

Potreti od struna su se uvek prikazivali u kombinaciji 2 boje, i to je obično crno-bela varijanta, dok je naš plan da uradimo sliku u boji, tačnije u kombinaciji 3-4 boje: crvena, zelena, žuta, i crna.

Kao metode koristićemo već postojeći kod u Processoru 3 i bojenje u Grasshoperu.

Cilj je da uradimo prepoznatljiv portret Joker-a u kombinaciji više boja.

Reference: http://artof01.com/vrellis/works/knit.html

                    https://github.com/christiansiegel/knitterT

amara Vidaković, Nikola Petković

Softveri: Rhinoceros / Grasshopper

1. Nacrtati elipsu i podeliti je na određeni broj tačaka (onoliko koliko treba imati krakova).

2. Na tačke dodati ravni (Perpendicular Frames) i dekonstruisati ih (Deconstruct Plane) kako bismo dobili tačke (početke krakova).

3. Nacrtati liniju i podeliti je (Divide) na onoliko tačaka koliko želimo da imamo krugova u jednom kraku.

4. Liniju iskriviti i pomeriti krugove da linija ne prolazi kroz njihov centar.

  

5. Nacrtati krugove.

6. Svemu dodati debljinu (Surface, Pipe).

7. Kopirati negativ.

 

GIF: https://i.imgur.com/plazyEX.gifv

 

 

U drugoj fazi rada, ubacio sam sliku “Turnip”-a u Rhinoceros te iscrtao prema slici poligone koje zelim da koristim. Poslije toga sam ispisao slova i locirao ih sa bocne strane iscrtanog oblika “Turnip”-a.

      slika/ “Turnip    

Zatim sam postavio tacke perspektive za tekst, kao i za oblik “Turnip”-a

 

Iskucavanjem koda u Grasshopper-u dobio sam presjek u perspektivi ta dva oblika.

Nakon toga sam dobio zeljeni oblik.

 

 

Tema i oblast istrazivanja:
Akustika u arhitekturi
Problem kojim se bavim:
Problem kvaliteta zvuka u sakralnim objektima.
Sakralni objekti se pokazuju kao kompleksniji za izucavanje u pogledu akustike, iako je ona u njima jako vazna. Oni moraju simultano ispuniti uslove i koncertne sale i auditorijuma, jer su u njihovom koriscenju podjednako prisutni i govor i muzika, narocito a cappella pevanje u pravoslavnim crkvama. Posebne probleme u tom slucaju prave poseban estetski faktor a takodje i funkcionalni, ukljucujuci i odredjene ustaljene kanone o projekovanju tih posebnih programa.
Kako ti kanoni uvek dozvoljavaju odredjeni stepen slobode, cilj istrazivanja je otkrivanje optimalnih pozicija razlicitih parametara u sluzbi postizanja najboljeg zvuka. Kao pokretni parametri se uzimaju sirine centralnog i bocnih brodova, visina horske galerije, denivelacija poda, pozicije stubova, dodavanje pilastara i lukova, kao i razmatranje uvodjenja zakrivljenih povrsina u svrsi difuzora zvuka.

Naucnom pretragom tekstova, knjiga i radova, utvrdjeno je da je optimalno vreme reverberacije (vreme trajanja zvuka) za ove objekte izmedju 2 i 2.5 sekunde. U oblasti akustike do sada su najcesce koriscene metode Beraneka, Anda, RASTI, metoda impulsa..

Izucavanjem softvera za analizu akustike, medju trenutno najpoznatijim, EASE (Enhance Acoustic Simulator for Engineers), Autodesk ECOTECT, Odeon, SONArchitect, najbolje se pokazao Grasshopper-ov plug-in Dolphin Acoustic, koji izdaje graficki najbolje prikaze za razumevanje prostiranja i akumuliranja zvuka, a takodje i pruza mogucnost menjanja parametara u modelu, koriscenjem Grasshoppera.

 

Слика 1. The Flat Vault, AAU ANASTAS

 

ОБЛАСТ ИСТРАЖИВАЊА:  Параметарско пројектовање самоносеће структуре добијене међусобним уклапањем истих елемената употребом геометријских метода за анализу и моделовање.

ПРОБЛЕМ: Формирање елемената геометријском анализом тако да се користе истоветни елементи који се међусобно придржавају без употребе везивних средстава.

ЗНАЧАЈ:  Вишевековни проблем  прављења таваница од камена може бити решен савременим софтверима и машинама на најразличитије начине, уз значајно проширење и осавремењавање употребе камена у архитектури.

Слика 2. The Flat Vault, AAU ANASTAS

 

ПРИСТУП: Пројектовање свода (таванице) почевши с једним његовим градивним елементом, који се формира тако да има функцију ношења суседних елемената без настанка лома услед оптерећења (без јако оштрих углова). Након формирања елемента, одређеним начином ређања добија се свод. Потом следи проучавање могућих варијација мењањем параметара који утичу на геометрију основног елемента.

Слика 3. Примери варијација

ЦИЉ: Велики број варијација у геометрији таванице над истом основом што доводи до различитог изгледа, носивости и количине материјала употребљене за таваницу.

МЕТОДЕ: Моделовање у софтверу Rhinoceros (Grasshopper).

 

Слика 4. Abeille vault, Giuseppe Fallacara 

RASKLOPIVI POLIGONALNI MODELI OD PLOČASTIH MATERIJALA

(ŽIVOTINJE)

Usled modelovanja 3D strukture tako da je ona sačinjena iz poligona javlja se problem premalog ili prevelikog broja segmenata, gde prvi ograničava realističnost modela, a drugi komlikuje mogućnost sastavljanja istog. Takođe javlja se problem načina spajanja delova strukture.

Rešavanjem problema broja segmenata dobija se optimalan broj srazmeran veličini modela i takav algoritam je posle upotrebljiv za sve poligonalne modele, a isti ostaju dovoljno realistični.

Način spajanja poligona rešen je njihovim odmicanjem i postavljanjem elemenata pomoću kojih će oni međusobno biti spojeni i postavljeni pod odgovarajućim uglom.

Rešavanjem estetskog, javljaju se problemi vremenskog i ekonomskog ograničenja pa za buduću teselaciju treba odabrati segment koji će biti sastavljan.

Metode istraživanja ovakvih struktura jesu Meshlab, Rihnoceros i Grasshopper, a reference: https://www.instructables.com/id/Create-faceted-paper-objects/,  https://www.thingiverse.com/thing:182239?fbclid=IwAR2CMwfG1eYUZRoc-55C-2XAGEnJm_-D8NMTzfi1izP0V3CSde6nTlpaeCs

Tintor Tea, Tintor Sara, Mitrović Velibor

Sa znanjem stecenim iz tutorijala sa prvog dela radionice, isprobane su dve metode savijanja- v folds i paralel folds. V folds se koriste za bocne fasade, tako sto se spajaju dva v folda kako bi se dobila stranica pod pravim uglom. Krov i prednja fasada se dobijaju koriscenjem paralelnog folda. Problem nastaje pri spajanju bocnih i prednjih fasada, taj deo problema nije resen. Baza se koristi i kao pozadina i kao pod. Potrebno je koristiti deblji papir radi lepseg i jasnijeg izgleda.

Oblast: Samonosive strukture

Tema: Teselacija slobodnih formi

Problem:

 Osmišljavanje teselacije samonosive strukture i načina primene na bilo kom modelu koji se ogleda u tome da dobijeni mesh pretvorimo u surface koji ćemo potom podeliti na odgovarajući način.

Rešenje problema:

Istraživanjem moguće teselacije samonosive strukture i pregledom dosadašnjih primera došlo se do rešenja. Rešenje se ogleda u primeni kombinacije dva načina teselacije.

 

 

 

 

 

Prva podela strukture će biti na ravne panele oblika trougla, dok je druga podela izvršena sa piramidalnim oblikom koji može da se dobije od ravnih panela.

Spoj dve vrste teselacije će se vršiti na mestima spojeva trouglova teselacije ravnim panelima i zarubljenih vrhova piramidalnih oblika druge vrste teselacije. Primer ovog načina spajanja je prikazan na slici ispod. Kod ovog primera korišćen je tanak lim kao primarni materijal, ali ovo izvođenje je moguće i sa nekim drugim materijalom uz odgovarajuću obradu istog.

  

Za nastavak istraživanja i teselaciju u programu Rhino biće isprobana dva alata. Jedan je podela surface ručno dok je drugi alat evolute tools.

Značaj problema:

Značaj ovog problema se ogleda u pronalaženju načina teselacija samonosive strukture što će doprineti mogućnosti izvođenja ove strukture.

Mogući načini teselacije do kojih smo došli ovim istraživanjem se nalaze na sledećm linku: istraživanje.

 

 

Hipoteza jeste da postoji (alternativna) vizuelna forma koja prati proces pretraživanja baze podataka. Uporedna analiza bi bila podrazumevani ali samo prateći deo istraživanja, sa ciljem da se dobijenom statistikom postojećih slučajeva izvede kombinacija koja sadrži “najbolje” a izostavlja “najgore” iz svakog; uz optimizaciju. Projekat po završetku istraživanja treba da izađe iz okvira bespogovorne reciklaže i kompilacije uzoraka istraživanja.

Cilj je omogućiti dizajn koji dozvoljava samogenerisanje, uz vizuelne ekstenzije koje optimizuju korisničko iskustvo. Pogodni software za ovakav vid istraživanja je Rhino+ Grasshopper, uz dalju eksploataciju dizajna u vidu real-time animacije.
Projekat se razvija kroz tri nivoa, sa pretpostavkom da je statistika usvojena i da postoje podaci koji bi se za potrebe ovog prototipa koristili:

• Optimizovan *statičan* dizajn kroz koncept (samo)organizacije neurona i sinapsi/nebeskih tela i njihovih putanja
• Dizajn koji odgovara na potrebe algoritma search engine-a
• Real-time/interaktivna animacija koja prati i povezuje prva dva nivoa, omogućavajući korisničko iskustvo u svojoj punoj formi

Potreba za ovakvim oblikom baze podataka i sortiranja prioriteta se javlja iz ambicije ka bržoj i lakšoj pretrazi.

Ipak, nijedan sistem se nije pokazao kao dovoljno efikasan da zameni standardno sortiranje kroz listu (e.g. Google search engine). Zato, nakon dizajna, postojaće verbalni koncept same upotrebe ovog projekta (search engine, browser extension, information well).
Dizajn u ovom slučaju predstavlja polaznu tačku za razvoj algoritma. “Neuroni” bi se među sobom povezivali na osnovu svojih karakteristika koje bi im bile dodeljene u vizuelnom smislu, a ispraćene algoritmom. Uspešan dizajn bi trebao da bude čitak, dovoljno kompleksan da dozvoli “sinapse” po različitim principima, a dovoljno jednostavan i generičan da omogućava intuitivno korišćenje.

Ukoliko dizajn odgovori na potrebe pretraživanja baza podataka, i u daljem, algoritamskom pristupu, omogući samogenerisanje i regenerisanje, tada se može smatrati relevantnim za dalje ispitivanje i eksploataciju.

Istraživačke reference:

Referentni pojmovi u istraživanju: neural pathways, procedural generation, selfgenerating maps

Način prikaza statistike: https://howmuch.net/articles/the-great-american-debt-bubble

Princip selekcije srodnih sinapsi u softveru: https://vimeo.com/150619066

Prikaz neuro-putanja u Phyton-u: https://enlight.nyc/projects/neural-network/

U nastavku istraživanja se u više navrata provlači specifičan algoritam koji može pomoći pri sortiranju podataka u bazi a uz određene “ekspanzije” i unaprediti sam proces pretrage. Sistem sortiranja se odvija po principu samoorganizovanih mapa (tip AAN-  artificial neural network).

Mehanizam: Na osnovu unetih elemenata (e.g. država) i njihovih karakteristika (zdravstveni sistem, edukacija, državni dugovi itd.), algoritam povezuje elemente koji su po najviše navedenih parametara slični drugim, tako da nijedan ne bude izostavljen. Nakon toga elementi se radi preglednosti grupišu po određenoj karakteristici(e.g. boja)

 

Pogodnost ovog algoritma jeste što se koristi self-learning principom, što bi značilo da osim inputa (informacija) kroz njega ništa drugo nije potrebno provući, na osnovu informacija će sam odrediti prioritetne karakteristike pri sortiranju. Broj output jedinica je (vizuelno) manji u poređenju sa unesenim, ali nikako ne dolazi do gubitka podataka, samo sortiranja po “distriktima”.

  

 

 

 

 

 

Oblast: Generisanje poligonalnih modela zakrivljenih formi

Problem: Spajanje elemenata modela bez vidljivih tragovi lepljenja, spajanje zatvorenih modela

Pristup problemu: Primena razlicitih strategija razvijanja mreze modela i secenja elemenata kako bi se pronasla najoptimalnija metoda za otvorene odnosno zatvorene modele

 

Metode: MeshLab, Papakura Designer, Papercraft3D

Reference: https://link.springer.com/article/10.1007/s00530-012-0273-1

OBLAST I TEMA ISTRAŽIVANJA:

Istraživanje prednosti modelovanja nameštaja u 3ds Max-u, SketchUp-u i Rhinoceros softveru.

PROBLEM KOJIM SE BAVITE:

Koji softver je bolji za odabir za modelovanje i zašto.

PROBLEM JE ZNAČAJAN ZBOG:

Reference koje pružaju uvid u rad softvera prilikom modelovanja.

UOBIČAJENI NAČINI ZA REŠAVANJE PROBLEMA:

Odabir poznatog softvera bez želje za istraživanjem i savladavanjem novog.

NA KOJI NAČIN SE PRISTUPA PROBLEMU I KAKO JE ON RAZLIČIT U ODNOSU NA UOBIČAJENE:

Istraživanje modelovanja u  odabranim programima, analiza rada i završnog proizvoda.

KAKO ĆETE POREDITI DA LI JE VAŠ POSTUPAK BOLJI OD UOBIČAJENIH:

Istraživanje će biti uspešno ukoliko pruža dovoljno podataka koje će biti od pomoći za odabir softvera.

CILJ ISTRAŽIVANJA:

Istraživanje mogućnosti koje pružaju programi prilikom modelovanja u programu i koji program pruža bolju vizuelizaciju ideje.

KOJE METODE  KORISTITE DA BI POSTIGLI CILJ ISTRAŽIVANJA:

Istraživanje rada i opcija prilikom modelovanja koje softveri nude.

ŠTA OČEKUJETE KAO REZULTAT NA KRAJU ISTRAŽIVANJA:

Baza podataka koja će lakše omogućiti odabir softvera, prednosti mane jednog i drugog.

PO KOJIM KRITERIJUMIMA ĆETE USTANOVITI DA LI SU REZULTATI USPEŠNI:

Ukoliko sadrže jasne reference o radu, koji softver sadrži više prednosti za odabir njega prilikom modelovanja i ukoliko se taj krajnji model pokaže kao bolji u odnosti na onaj koji je rađen u programu koji je slabije ocenjen.

 

 

 

 

Oblast: Samonosive strukture

Tema: Principi modelovanja slobodnih formi

Problem: Definisanje i ograničenja oblika slobodnih formi prilikom formiranja samonosivih struktura

Zasto je taj problem znacajan:  Važnost ovog problema ogleda se u samoj upotrebi strukture.

• Definisati prostor u kome bi se buduća struktura nalazila. Nakon definisanja gabarita u osnovi potrebno odrediti i visinu strukture.

Bitno je postaviti jasan cilj i mogucu funkciju buduce strukture. Da li je u pitanju samo estetska funkcija ili se struktura postavlja sa  namerom da se koristi. Uzeta su u obzir sva istraživanja na ovu/sličnu temu prilikom postavljanja problema, radi sprovođenja daljeg istraživanja i postavljanja novih pitanja i rešavanja istih.

Istrazivanje na temu čitavog procesa modelovanja i fabrikacije struktura slobodne forme.  https://www.researchgate.net/publication/270429549_Rethinking_structural_masonry_Unreinforced_stone-cut_shells

Analiza formiranja oblika: http://papers.cumincad.org/data/works/att/ascaad2014_027.pdf

Ispitivanje postojeceg paviljona sa Venecijanskog bijenala samo u drugom materijalu https://www.linavestarte.com/Assembly-of-Double-curved-Self-supporting-Structure

 

Primenom RhinoVault dodatka za Rhinoceros moguce je oblikovati strukturu slobodne forme uz postavljanje odredjenih uslova odnosno parametara koji je definisu. Buduci da ne posedujem znanje iz navedenog programa, korisceni su odredjeni tutorijali.

Oblast i tema

Uporedni pristup fabrikaciji šasije automobila  razvojnih  zakrivljenih formi.

Proces:

-Proces modelovanja se odvija u Rhinoceros programu.     

 

Cilj:

-Da se dobije izgled šasije koji je u velikoj mjeri sličan realnoj šasiji automobila.

Primjer:

https://www.youtube.com/watch?v=UiG4q80eLz0&list=PLdSDD0QzTYNub-VSpUbgyjRQEgjvxPT5g&index=15

https://www.youtube.com/watch?v=eOQxarET27g&list=PLdSDD0QzTYNub-VSpUbgyjRQEgjvxPT5g

Uporedni pristup fabrikaciji šasije automobila od ravanskih, razvojnih i dvostruko zakrivljenih formi

   

Problem kojim se bavimo su dvostruko zakrivljene forme (pravljenje kalupa). Problem je znacajan zbog brzeg, jednostavnijeg i jeftijijeg pravljenja kalupa. U praksi se koriste rucno radjeni kalupi pravljeni od gline kao ceo model automobila.

 

https://www.youtube.com/watch?v=bYD-it1VbZ4

Nacin na koji bi se mogao resiti i uprostiti pravljenje kalupa je waffle struktura. Kada se ta struktura napravi  od precizno isecenih i uklopljenih ploca za ispunu bi se koristio materijal tecne pene koja se nakon nekog vremena stegne, i moze lepo da se oblikuje.

        

https://www.youtube.com/watch?v=05Cw_QzIRWs

Prilikom izvodjenja i finalnog proizvoda bice utvrdjeno da li je waffle postupak bolji od drugih postupaka.

 

Oblast: Samonosive strukture

Tema istraživanja: Fabrikacija

Problem: Izbor materijala i način spajanja (pomagala za spajanje, potkonstrukcija, zice)

Uticaj karakteristika materijala (drveta) na samonosivu strukturu:

 

Jedan od mogućih načina spajanja elemenata:

 

 

 

Problem je značajan zbog: Isplativosti izrade strukture(smanjenje cijene, olakšanje proizvodnje), estetike, sigurnosti upotrebe strukture.

Uobičajeni načini rješavanja problema:

FABRIKACIJA: 3d štampa, lasersko sečenje, kalupi.

  UKLAPANJE: Lepljenje, uklapanje, zljebovi.

MATERIJALIZACIJA: Stiropol, drvo, plastika, staklo, metal, guma,…

KORISNI LINKOVI:

Izlivanje betona u kalupe: http://www.arhns.uns.ac.rs/givsf/kalup-4/

Montaža samonosećih struktura/različite varijante i ispitivanje deformacije ukoliko se ukloni jedan deo koji čini strukturu: https://www.youtube.com/watch?v=FayK91mAbQA

Recipročne samonoseće strukture/od linijskih elemenata (vrste uklapanja, isplativost, softver SIGGRAPH 2013) : https://www.youtube.com/watch?v=MJotcz_sTwk

Origami samonosive strukture(od aluminijuma): https://www.youtube.com/watch?v=k23rvtILG98

Kako način fabrikacije i materijalizacija utiču na korišćenje samonosive strukture(environmentally friendly): https://www.youtube.com/watch?v=V17Lp1X0_ao

Kolorizacija nakon fabrikacije: https://www.youtube.com/watch?v=Oz0VDv_ijqs

Korišćenje lokalnih materijala i njihovo prilagođavanje strukturi (opeka i privremeni drveni okvir i zemljište): https://www.dezeen.com/2017/12/07/light-earth-designs-sustainable-cricket-pavilion-self-supporting-parabolic-roofs/ https://www.youtube.com/watch?v=pcC6c29PUWI

Samonosive strukture od prefabrikovanih elemenata: https://www.youtube.com/watch?v=Ui7MuAz1lbA (kocke od šećera)

https://www.youtube.com/watch?v=i0Wiuie-JFc (svod od opeke/preteča samonosivih struktura)

http://designplaygrounds.com/deviants/boxel-pavilion/ (paviljon napravljen od gajbi za pivo)

https://api.ning.com/files/V-2mJxVuFXpP5xL31XRm5KDT2iFXGEJldUSlYpd1wrcVmC3KSxSpj24-LaseEQl-RVh9eRkIOB-I5ZdY0nV96f0gHTSdNlrz/boxel_formfind_05_b.jpg (paviljon od gajbi za pivo/grasshopper)

https://www.recyclart.org/2011/10/batyam-cans-pavilion/ (paviljon od konzervi)

Fabrikacija na licu mjesta (208 -218 ) https://issuu.com/lorenzomirante/docs/2015_12_mirante_b

O samostojecim strukturama: https://issuu.com/roland771/docs/3778_advances-in-architectural-geom

Zakljuci: 

Zbog lakse fabrikacije i uklapanja najlakse bi bilo koristiti jedan manje više sličan oblik, ali je onda upitna nosivost cjeline. Jednako je bitan sam šablon koji se koristi za spajanje, koliko i sami djelovi samonoseće strukture.

Ukoliko postoje žljebovi nije neophodno imati šablon za uklapanje, što ga čini pogodnijim rješenjem.

 

 

 

 

 

 

 

Oblast:  Papirne figure zivotinja

Problem: Tokom istrazivanja, uocila sam neke od problema koje smatram bitnim za unapredjenje ove oblasti rada:  svaka povrs je velika-dobija se coskasta, nerealisticna figura, problem  spajanja ivica(uocavaju se tragovi lepka, trake i ostalih nacina povezivanja delova), monohromatske strukture-nema dinamike

 

Nacini pristupanja problemu:  Potrebno je pronaci model koji ce kasnije biti uvezen u neki od softvera koji omogucavaju pravljenje lowpoly modela, a kasnije i razvijanje mreze. Odabracu jedan segment  na kom cu probati da resim neke od problema koje smatram bitnim.

Metode:  MeshLab,Papakura Designer,Rhinoceros(Grasshopper)

Cilj:  Unapredjenjem ovog nacina, trebalo bi da se dobije realisticniji segment na kom bude radjeno(oko,uho,njuska…), manje vidljivi nacini spojeva, dinamicna figura.

Oblast:
Uticaj oblika trupa broda  na njegova aerodinamična i fluidno-dinamična svojstva je sve više značajno u savremenoj brodogradnji.
U istraživanju iz 1986. godine dati su različite metode konstruisanja trupa zasnovana na empirijskim podacima iz tradicionalne brodogradnje. Danas to može detaljnije da se ispita uz pomoć softvera za parametarsko i  algoritamsko modelovanje, što olakšava i ubrzava čitav proces konstruisanja.

Darris E. Allison, 1986.

Filippetti Daemon 75

Problem:
Upoređivanje metoda uobičajenog konstruisanja trupa broda u zavisnosti od toga koliko je manje ili više sličan „V“ obliku i utvrđivanje u kom delu počinje zakrivljenje.

Metode:
Prvi korak je modelovanje trupa u Rhino-u i određivanje parametara čije će promene dovesti do više različitih oblika.
Drugi korak je promena tih parametara u Grasshopper-u .
Treći korak je pronalaženje adekvatnog softvera koji će omogućiti simulaciju fluidnih pokreta (vetar talasi…).  Onaj koji bi najviše odgovarao jeste Computational Fluid Dynamics (CFD) – Orca3D, zbog toga što detektuje i simultano generiše sve promene urađene u Grasshopper-u .

   Orca3D – tutorijal

Značaj problema:
Optimizacija konstruisanja sportskih brodova u cilju postizanja što veće brzine.

Cilj:
Pronalazak optimalnog oblika trupa koji će omogućiti postizanje maksimalne brzine u što kraćem roku, tako da ne dolazi do prevrtanja broda pri toj brzini, čak i kada je on na površini vode ili delom u vazduhu.

Oblast: Kinetička skulptura je vrsta skulpture u kojoj je kretanje osnovni elemenat. U 20. veku kinetičnost (kretanje) je postala bitan deo skulpture i umetnosti uopšte. Mnogobrojne varijacije kinetičke skulpture uključuju skulpture čije se komponente pokreću preko vazdušnih strujanja, magnetizma, elektromehaničkih uređaja ili učešćem posmatrača. U daljem istraživanju fokus će biti na skulpture koje se kreću pomoću vazdušnih struja (aerodinamične kinetičke skulpture)

Problem: Glavni problemi kod modelovanja ovakvih struktura jesu: njihov oblik, koji mora biti analiziran na aerodinamičnost; idealni broj segmenata; postavka ravnotežnih tačaka

Metode: Skulptura se dekonstruiše na manje celine u Rhinocerosu gde se iste celine modeluju (oblik, veličina, broj, simetrija itd.) i sklapaju. Model se posle testira u softveru za simulaciju kretanja (Kangaroo Grasshopper).

Cilj: Model skulpture koja je aerodinamična.

Reference:

Anthony Howe – Shidahiku https://www.youtube.com/watch?v=N2u94K7NJos

Anthony Howe – Looped https://www.youtube.com/watch?v=UEPC-cwkReE

Anthony Howe – Kweebe https://www.youtube.com/watch?v=e1bM-DNJnog