Faza 1

Faza 2

Faza 3

Modelovanje je vršeno u 3Ds Max-u po sledećim principima:

Postavljene su slike bočnih izgleda predmeta modelovanja, zatim se u sredini formira box približnih dimenzija u ovom slučaju (20 sa 10 cm) i ivice se prilagodjavaju modelu sa slike u bočnim pogledima. Zatim se na mestima gde su verteski prave proširenja koja se pretvaraju u rupe kao na modelu i opet se proširuju na način slobodnog pomeranja verteksa. Modelu se na kraju dodaje debljina i turbosmooth kako bi zaoblili ivice i dobili finalan oblik.

Analiza Arcane serije i primena stečenih informacija na primeru kocke – arhitektonskih stilova njenih gradova, korišćenih paleta boja, tekstura, senki i svetla kao i isprobavanje toga na primeru kocke na osnovu youtube tutoriala

Prvo sam analizirala gradove Arcane serije kako bih tačno znala kakve boje su koristili za koji grad i zašto, kakvu atmosferu time postižu, koji stilovi su im bili inspiracija, posmatrala sam teksture, svetlo i senke kako se ponašaju u oba grada i kao što se vidi sa slika, Piltover je grad ispunjen prirodnim svetlom, bogatsvom i luksuzom dok je Zaun grad ispunjen zagađenjem, tmurnim bojama i urbanom kulturom.

Zatim sam sve to što sam prikupila probala da isprobam na primeru kocke, uz youtube video (https://youtu.be/gG7ZoP3fd1w), koju sam izvuka iz blendera nakon što sam je malo modifikovala. U suštini, slikala sam preko te kocke u programu Clip Studio Paint, u pokušaju da to ispadne kao u seriji Arcane, koristeći se njihovim bojama koje sam uzimala sa alatkom (pick screen color) sa njihovog umetničkog dela preuzetog sa stranice ArtStation. Koristila sam dve četkice različite teksture, jedna sa mekšom (Round mixing brush) a druga sa grubljom teksturom (Gouache). Koristila sam i alatke Polyline selection, Fill, Blur filter i Glow dodge na lejerima koji sadrže svetlo.

Proces rada sam dokumentovala skrinsotovima:

Početna kocka izvučena iz blendera:

1.Prvo sam uradila base colors

2.Zatim sam dodala odakle svetlo udara na kocku

3.Onda sam dodala podlogu za osećaj 3D prostora na koju padaju senke i svetlo

4.Zatim sam dodavala detalje kao što su pukotine, ogrebotine i osvetljene ivice

5.Na kraju sam završnoj slici samo malo pojačala kontrast

Yeezy FOAM running

Svedoci smo primene futurističkog dizajna kako u arhitekturi tako i u modnoj industriji. Primena ovakvog stila odeće i obuće danas je vrlo česta pojava i teži se nekakvom nesvakidašnjem i do sada nevidjenim dizajnom i oblicima. Primena novih materijala,ekološka svest i maksimalna udobnost neke su od tema kojima se firma adidas bavila prilikom dizajniranja ovog modela.

Dizajner patika: Kanye West

Cena: 80$

Materijal:prve ekološke patike od etilen-vinil acetata ( lagana i fleksibilna pena)
i pene koja je proizvedena od algi

SPECIFIKACIJE:

1) Udobnost:

Yeezy Foam Runner je jedna od maksimalno udobnih patika. Penasta tkanina je nežna i savitljiva i prilagođava se obliku stopala. Cipela izgleda kao 2d pore i kože, i više ne koristi faktore pritiska.Takođe je prozračna i lagana i više ne izaziva znojenje ili miris.

2) Stil:

Patike imaju minimalistički i elegantan izgled koji nije kao neke druge cipele na tržištu.Mogu se upariti sa različitom odećom i dodacima, a može da stvori upečatljiv i oštar izgled.Takođe je dostupna u posebnim bojama koje mogu da se uklope u različite opcije i raspoloženja.

3) Trajnost:

Yeezy Foam Runner su izdržljive patike koje mogu trajati dugo vremena. Penasta tkanina je otporna na vodu, prašinu i mrlje i više se ne kidaju i ne pucaju.Patike se mogu prati i sušiti bez gubitka oblika ili boje.Takođe može da izdrži izuzetne vremenske situacije i terene i više se ne lome ili oštećuju u velikoj meri.

4) Veličine

Patike su veoma “nezgodne” jer se proizvode samo u punim veličinama. Ljudi koji nose broj izmdju teško mogu da nadju broj koji će im odgovarati. S obzirom da patike nemaju pertle ili bilo kakave kaiševe koji bi dodatno mogli na neki način da učvrste i bolje pristaju nozi, što dodatno otežava pronalasku odgovarajuće veličine i bolje pristajanje nozi.

Cipela nema pertle, nema jezik, nema uložak i potplat. To je jednodelni penasti kalup koji dobro pristaje oko stopala.Ima sferičnu kutiju za prste, kragnu sa malom redukcijom i jezičak za petu. Maksimalna jedinstvena karakteristika cipela su velike rupe koje su razbacane na nekoj tački gornjeg dela. Ove rupe služe kao otvori za protok vazduha kako bi prsti ostali hladni i suvi, kao i estetski faktori za stvaranje futurističkog izgleda.
Medjutim iako se sam model zove Yeezy runners patike nisu prilagodjene za sportske aktivnosti kao što su trčanje ili neke druge jer ne pružaju dovoljnu stabilnost i amortizaciju
stopalu tj mogu izazvati povredu.

CILJ:
Unaprediti dizajn da bolje pristaje nozi-odati neku vrstu zaštite i stabilnost stopala
Izmodelovati model patika u 3Ds max-u

Prilikom istraživanja utvrdjen je problem vezan za broj patika koji mnogim korisnicima uskraćuju priliku da kupe ovaj model.Zbog toga sam odabrala da izradim model koji bi bio prilagodjen meni i koji bi ja lično mogla da koristim bez postojanja mogućnosti da se patika izuva dok se koristi kao što je slučaj mnogim korisnicima.

Izvori:
https://medium.com/@faisal360.com/yeezy-foam-runner-review-exploring-all-colors-ac11042da42a

3D model
https://www.printables.com/en/model/503859-foam-runner/files
https://cults3d.com/en/3d-model/fashion/yeezy-foam-runner-adidas-sneakers-shoes

Oblast – modelovanje rasklopivih i pojedinacno upotrebljivih vaza.

Tema – Izmodelovati 4 vaze koje nadovezivanjem jedna na drugu formiraju jednu visoku. slozenu vazu

Predmet – vaza za cvece razlicitih visina velicina i oblika.

Stanje u oblasti –  istrazivanjem modularnih saksija koji se nadovezivanjem jedna na drugu jasno vidi da su u pitanju 2-3-4 spojene skasije a ne da vizuelno zavara da je u pitanju jedna vaza. Vaze se pojedinacno ne raylikuju jedna od drugih,isti je dizajn  isti oblik jedino se velicina razlikuje.

https://www.google.com/search?q=flower+pots+nesting+modular+puzzle&tbm=isch&ved=2ahUKEwijp_vQy5mFAxU74QIHHU3RCGQQ2-cCegQIABAA&oq=flower+pots+nesting+modular+puzzle&gs_lp=EgNpbWciImZsb3dlciBwb3RzIG5lc3RpbmcgbW9kdWxhciBwdXp6bGVI0x5Q-glYrhxwAHgAkAEAmAFboAG5BKoBATi4AQPIAQD4AQGKAgtnd3Mtd2l6LWltZ4gGAQ&sclient=img&ei=3MMGZqPJLLvCi-gPzaKjoAY&bih=928&biw=1903&prmd=isvnbmtz&rlz=1C1GCEA_enRS1029RS1029&hl=sr#imgrc=u3C5_AwOB_gIeM&imgdii=wT9uYe9tfgc_NM

https://www.google.com/search?q=flower+pots+nesting+modular+puzzle&tbm=isch&ved=2ahUKEwijp_vQy5mFAxU74QIHHU3RCGQQ2-cCegQIABAA&oq=flower+pots+nesting+modular+puzzle&gs_lp=EgNpbWciImZsb3dlciBwb3RzIG5lc3RpbmcgbW9kdWxhciBwdXp6bGVI0x5Q-glYrhxwAHgAkAEAmAFboAG5BKoBATi4AQPIAQD4AQGKAgtnd3Mtd2l6LWltZ4gGAQ&sclient=img&ei=3MMGZqPJLLvCi-gPzaKjoAY&bih=928&biw=1903&prmd=isvnbmtz&rlz=1C1GCEA_enRS1029RS1029&hl=sr#imgrc=qMF-I2IY5CRR3M&imgdii=NuUa6JyWs0kC0M

Problem – obratiti paznju na dizajn vaza, tako da zasebno a i sklapanjem sa ostalim vazama , iygleda kao jedna vaza ybog istod dizajna koji se nastavlja sa vaze na vazu. Vaze moraju biti izmodelovane tako da svaka  sa svakom moze da se spoji a i yasebne da budu funkcionalne i esteticne.

Cilj – Izmodelovati vaze koje ce biti prilagodjene razlicitim visinama biljnih drski. Ruze koje imaju duzu drsku spojicemo 3-4 vaze i time necemo morati da secemo drske. Ako je u pitanju biljka koja ima kracu stabljiku, stavicemo je u 1 ili cemo spojiti 2 vaze.

Kriterijum – Da se vaze svojim dizajnom nadovezuju jedna na drugu i da se mogu uklopiti gabaritom jedna u drugu

Primenjeni alati i metode – Metoda modelovanja u aplikacijama, Rhino i Grasshopper

Hipoteza – Da li vaze kad se spoje su funkcionalne ? Da li se mogu koristiti odvojeno ? Da li olaksavaju sto se drske biljaka nece seci i prilagodjavati jednoj velicini vaze vec sklapanjem i rasklapanjem moze da se resi problem ?

.

.

Oblast: Modelovanje i fabrikacija

Tema:  Modelovanje i printanje ergonomskog i estetski privlačnog korseta

Predmet:  Modelovanje i printanje ergonomskog i estetski privlačnog korseta prema mjerama i senzibilitetima korisnika

Stanje u oblasti: Oblast je bogata sličnim primjerima koji u rijetkim slučajevima zadovoljavaju estetske standarde ali su dobri uzori i mogu se međusobno iskombinovati. Uz doradu bi se dobio željen rezultat.

Primjeri:

https://www.thingiverse.com/thing:4519684

https://rarible.com/token/0xd07dc4262bcdbf85190c01c996b4c06a461d2430:504245

https://www.instagram.com/sewprinted/

https://www.youtube.com/watch?v=JpykcHoEYGA

https://n-e-r-v-o-u-s.com/projects/albums/kinematics-dress-1/

Problem: Fleksibilnost materijala, pokretljivost u odjevnom predmetu, prilagođavanje obliku tijela i pokretima, estetika

Cilj: Osmisliti pristup za riješavanje problema, modelovanje i  fabrikaciju odjevnog predmeta

Kriterijum: Brza izrada, jeftina izrada, rješavanje većine problema

Primijenjeni alati i metode: 

Primjer 1: Modelovanje u Rhinoceros 3d, 3d printovanje elemenata na mrezici krojacki isjecenom, komadi mrežice se na kraju spajaju u pun korset

Primjer 2: Modelovanje u Rhinoceros 3d, modelovanje blob strukture koja je redukovana na trouglove s  obje stranje (i tijelo je oblo) i  na podkonstrukciju koja očvršćuje element (nalazi se u praznom međuprostoru), printovanje i spajanje elemenata, završna obrada

Primjer 3: Modelovanje u Rhinoceros 3d, trouglovi medjusobno zglobno spojeni na sredinama stranica ili na uglovima (omogućava se pokretljvost), potencijalne varijacije dimezija trouglva

zbog različitih potreba pokretljivosti u različitim regijama, 3d printovanje i spajanje, završna obrada

Hipoteza: Istraživanjem  i primjenjivanjem navedenih alata moguće je izmodelovati i  izraditi  ergonomski i estetski privlačan korset.

Pripremu radim u programu Rhinoceros, metodom izrade postolja za maketu i formiranja solid-a određene debljine na kojima se nalaze segmenti modelovane glave “pobednika” dobijamo zamišljenu strukturu koju možemo sagledati iz jedne tačke.

prikaz podele DemoHead  skulpture iz programa  ZBrush; formiranje solid-a i postolja

prikaz vizualizacije makete sa modelom DemoHead skulpture

3D model skulpture se može sagledati i iz dve tačke gledišta, sve u zavisnosti od postavke solid-a na postolju u pravcu x i y.

Rezultati ispitivanja:

Kriterijum 1: Efikasnost/utrošeno vreme

Vreme početka rada računa se nakon što je preuzet sav potreban materijal sa obilaska terena.

Metoda 1

-Izrada 3d modela iz snimka korišćenjem lumalabs.ai: 15 minuta

-Renderovanje prikaza: 5 minuta

Ukupno: 20 minuta

Metoda 2

-Spajanje slika korišćenjem alatke Photomerge u Photoshop-u: 7 minuta

-Crtanje izgleda fasade u AutoCad-u: 2 sata i 15 minuta

-Dodavanje kolorita u Photoshop-u: 1 sat i 45 minuta

Ukupno: 4 sata i 7 minuta

Kriterijum 2: Estetski kvalitet prikaza

Iako je metoda 1 daleko brža, prikaz je dosta lošiji i pun nejasnoća, stoga je po ovom kriterijumu inferiorniji od pravog tehničkog prikaza metode 2.

Zaključak:

Hipoteza je delimično tačna s obzirom da metod 1 proizvodi efikasniji rezultat, ali za razliku od metoda 2 ne produktuje estetski kvalitetan prikaz.  Prednost modelovanjem uz pomoć dronskog snimka jeste to što se dobije pravi ortografski prikaz objekta, te se može implementirati u metod 2 umesto korišćenja slika stvorene alatkom photomerge. Spajanjem kvaliteta ova dva metoda može da ubrza i olakša proces generisanja prikaza fasada.

Upoređivanje procesa rada 2 različite metode.

METOD 1:

Model drona: DJI mini 3 pro

Objekat koji je analiziran u prvoj metodi je Crkva Imena Marijinog u Novom Sadu. Snimak je nastao približno oko 8 ujutru 21.7.2023.

link video snimka:  https://drive.google.com/file/d/1ujMq9z8ytg0IHbwLjC9osZiBFw4_ecd3/view?usp=sharing

Iz navedenog snimka uz pomoć sajta lumalabs.ai se kreira 3d model Crkve.

link za 3d model: https://lumalabs.ai/capture/4ba3fdcb-c9ad-48df-993f-ff2437eeadaf

Lumalabs automatski izoluje objekat od okruženja čiji se mesh model može preuzeti i dalje koristiti u programima za modelovanje kao što su 3DSMAX i Blender.

Dalje se preuzeti .obj mesh model prebacuje u program Blender u kom se nakon podešavanja ortografskog prikaza renderuju izgledi fasade.

Metoda 2:

Objekat koji je analiziran u drugoj metodi je Crkva Presvetog Srca Isusovog u Futogu. Ova Crkva analizirana je na predmetu Graditeljsko nasleđe obnova i zaštita 2, na osnovu koje je nastala ideja za ovo istraživanje. S obzirom na sličnosti u stilu gradnje i proporcijama objekata u obe metode, utrošeno vreme kao kriterijum upoređivaće se kao da je isti objekat u pitanju, ali sa napomenom da produkt istraživanja odstupa od pravog rezultata.

Obilaskom terena, uzete su osnovne mere Crkve, kao i slike fasada. Uz pomoć fotogrametrije tj. spajanjem slika u jednu panoramsku celinu korišćenjem alatke Photomerge u programu Photoshop dobija se približno ortografski prikaz fasade. Nakon toga prebacuju se slike u program za crtanje AutoCad, uz pomoć kojih se pravi tehnički prikaz izgleda objekta.

Dalje se dati izgledi prebacuju u program Photoshop gde se dodaje kolorit kako bi se dobio finalni izgled fasada.

Definisanjem algoritma modelovanja, koji sadrži parametre koji su promenjivi, moguće je prilagoditi se različitim oblicima fasade. Važno je napomenuti da u zavisnosti od okolnosti i uslova fasade kojoj treba da se prilagodimo, postoje parametri čije menjanje više odgovara konkretnom slučaju.

Mogućnosti menjanja parametara:
-menjanje broja polaznih tačaka
-menjanje broja usputnih stanica (tačaka)
-menjanje broja krajnjih tačaka
-menjanje nasumičnog način formiranja strukture
-dodavanje tačaka sa radijusom oko kog se struktura drveta ne formira
-podešavanje opsega radijusa oko tačaka koje se zaobilaze
-broj tačaka koji se međusobno spajaju u pravcu donja-gornja ivica ( i obrnuto)

Menjanje parametara koji se odnosi na broj grana svake polazne i krajnje tačke zapravo utiče na samu gustinu strukture, čini je vizuelno i estetski bogatijom, ali je zasigurno u pogledu ekonomičnosti i samog izvođenja komplikovanije rešenje.

Naravno ukoliko se na fasadi ne nalaze nikakve prepreke (otvori, ulazni deo, instalacije..), imamo potpunu slobodu kombinovanja svih ovih parametara, međutim ukoliko se na fasadi nalaze prozori, najbolje dodati određen broj tačaka i podesiti radijus oko njih.

Ukoliko je u pitanju objekat sa aktivnom namenom prizemlja u kom ćemo često imati ulazne zone, neophodno je smanjiti broj tačaka na donjoj ivici.

Dodavanjem usputnih stanica (tačaka) postižemo veći broj ”grana”, dok smanjivanjem uprošćavamo samu strukturu. Prva slika predstavlja varijaciju sa većim brojem (hiljadu tačaka), dok na drugoj slici možemo videti kako izgleda struktura sa manjim brojem usputnih stanica (trista tačaka). Veći broj tačaka omogućava prirodniji izgled strukture, dok manji broj u pogledu ekonomičnosti prilikom izrade verovatno predstavlja bolje rešenje, ali u estetskom pogledu prva varijacija je znatno bolja.

Primeri fasada na kojima je korišćen algoritam modelovanja – rezultat primene

-Prva fasada je jednostavnog oblika, međutim zbog postojanja većeg broja otvora, neophodno je dodati zaobilazne tačke. Rezultat je postignut postavljanjem tačaka i definisanjem radijusa oko njih. Možemo uočiti da struktura nije toliko realistična, zbog prevelikog broja zaobilaznih tačaka.

Druga fasada, kao i prva, ima otvore, ali u znatno manjem broju što nam pruža mogućnost bolje manipulacije parametrima i boljeg vizuelnog rezultata.

Zaključak istraživanja: Kroz primenu algoritma modelovanja, možemo zaključiti da postoje određeni problemi, koji i dalje nisu rešeni. Sam algoritam pruža mnogo mogućnosti, varijacija i prilagođavanja datoj fasadi. Vizuelno jeste postignut željeni utisak, ali konstruktivni deo i dalje ostaje nerešen, kao i sama ekonomičnosti pri izradi ovakve strukture. U vizuelnom delu možemo uočiti problem prilikom dodavanja tačaka oko kojih postoji radijus zaobilaženja, jer na takvim površinama struktura gubi svoju prirodnost i ne postoji dovoljna mogućnost manipulacije strukturom.

Predlog jeste dalja razrada algoritma, kako bi struktura mogla da izgleda još realističnije, kao i uključivanje faktora same konstrukcije.

Potrebno je da algoritam modelovanja  sadrži parametre koji su promenljivi i prilagodljivi različitim oblicima fasada. Koja god da je dimenzija fasade u pitanju, postupak je isti i moguće je u početnim koracima stvaranja algoritma priilagođavanje zadatoj fasadi.

Prvi korak jeste definisanje okvira fasade (Rectangle), uz mogućnost dimenzionisanja visine i širine, kao i definisanje same površine (Boundary Surfaces) koju zadati okvir određuje, što nam kasnije može poslužiti ukoliko se javi potreba za podelom fasadne površine na segmente. Nakon toga, površinu delimo na prave i tačke, koristeći Explode.

Zatim definišemo gornju i donju ivicu fasade, kao i broj tačaka na njima (List Item). Parametri omogućavaju da možemo da menjamo broj tačaka u zavisnosti od željenog efekta. Tačke su uniformno raspoređene, sa međusobno jednakim rastojanjem, uz mogućnosti promene broja zadatih tačaka. Na donjoj ivici definišemo broj polaznih tačaka iz kojih će sama struktura drveta da polazi. Na gornjoj ivici definišemo krajnje tačke, odnosno gde se struktura završava.

Kako bismo razvili stukturu drveta koristeći Populate 2D, dodajemo u zadati pravougaonik (okvir fasade) dodatne tačke, u ovom slučaju 1000 tačaka. Ideja jeste da u samom putu od donje do gornje ivice, spajajući polaznu i završnu tačku, postoje usputne stanice, u vidu dodatnik tačaka, kako bismo sto bolje dočarali strukturu drveta i imali veću manipulaciju samim oblikom koji postižemo.

Fasada kao struktura, skoro nikada nije površina bez otvora, upravo zbog prilagođavanja otvorima, instalacijama, ulaznom delu ili jednostavno zbog postižanja određenog efekta, uvodimo mogućnost da struktura drveta ”zaobilazi” pojedine manje površine na fasadi. Ovo postižemo postavljanjem tačke u čijem zadatom radijusu struktura drveta ne postoji.

Kako bismo iz tačaka prešli u povezanu strukturu, koristeći Proximity 2D stvaramo konekciju između tih tačaka i takođe ukidamo duple linije (removeDuplicateLines).

Poslednji korak jeste uvođenje komponente Shortest Walk, kojom povezujemo tačke na donjoj ivici, prvo sa usputnim stanicama ( u ovom slučaju 1000 definisanih tačaka, uz uticaj tačaka sa definisanim radijusom koji se zaobilazi), a zatim i sa tačkama na gornjoj ivici. Ishod ovih parametara je promenljiv, možemo da menjamo broj tačaka na gornjoj ivici, na donjoj, broj usputnih stanica, način na koji se povezuju, broj tačaka koje se zaobilaze, kao i sam radijus oko tih tačaka.

Postoji mnoštvo mogućnosti i kombinacija, što predstavlja prednost ovakve metode, pri ispitivanju samog efekta koji postižemo.

Dodajemo debljinu postojećoj strukturi koristeći Mesh Pipe.

Početna ideja je ostvarna do neke mere, kao što je i pretpostavljeno postoji prevelik broj detalja kojima je teže upravljati.

Dobijaju se različite forme u zavisnosti od parametara koji se mogu podešavati kao što su debljina meša, veličina trouglova po kojima se sam meš formira, pomeranje tačaka (koje služe kao atraktori) ali dosta zavisi i od same forme koja se odabere, shodno tome odrađeno je par primera sa različitim početnim oblicima.

1) Skroz popunjena struktura- dokazala se kao najverodostojnije rešenje početne forme. Odstupanje: zatupljivanje vrha

2) Ista struktura  sa 6 otvora- pojavljuju se vidni problemi- određeni delovi su nestali.

3) Strukuta sa 4 otvora, postoje pojedina odstupanja, ali ona nisu toliko problematična, kao kod primera broj 2.

Zaključak: Hipoteza je bila tačna- pomoću programa Rhinoceros i Grasshopper moguće je dobiti željene strukture koje podsećaju na skelet Radiolarija. Uz ispobavanje i menjanje pojedinih komponenata kao npr. veličine trouglova ili mesta tačaka može se doći do idealnijeg oblika.

U nastavku druge faze, pomoću rhino i grasshopera pokušaćemo da na zadatu osnovu uklopimo zadate kocke tako da bude što manje kocaka koje seku granicu zadate osnove samim tim i činimo da ih ima manje za seći.

U ovoj drugoj fazi cilj nam je da pomoću odredjenih alatki pokušamo da objasnimo programu koje su to kocke koje seku ivice zadate osnove i da ih on sam prepozna ubuduće na bilo kojoj drugoj osnovi sa bilo kojim zadatim načinom slaganja kocki.

Počećemo tako što ćemo zadati osnovu, šemu slaganja i vrstu kocke i okvir za šemu slaganja (za potrebe ovog istraživanja, to će biti kvadrat sa odgovarajućim dimenzijama radi lakše primene.

Nakon toga napravićemo ‘grid’ od okvira za šemu slaganja za koji ćemo odrediti centar. Pomoću slidera omogućićemo da se taj grid povećava i smanjuje kao i rotira oko centra. Da bismo prekrili celu površinu osnovu, grid ćemo mirorovati po x i y osi.

Pomoću odredjenih plug inova na grasshoperu ‘program’ će sam da prepozna sve kvadrate iz grida koji seku ivice zadate osnove. Zatim dodajemo i kocke u svako polje.

Ponavljamo proces samo sa nešto više detalja i dobijamo tačno kocke koje seku ivicu osnove.

Zatim ćemo uključiti plug in ‘gallapagos’ koji će da pomera grid sve dok ne dobije najmanju moguću vrednost. Odnosno dok taj grid seče osnovu sa što manje polja.

Posto resenje znamo, provericemo samo da li ce program uspeti da pronadje to resenje.

Buduci da je program uspeo da pronadje tacnu poziciju, mozemo ovo da upotrebimo u sledecim fazama istrazivanja.

Početna ideja je ostvarna do neke mere, kao što je i pretpostavljeno postoji prevelik broj detalja kojima je teže upravljati.

Dobijaju se različite forme u zavisnosti od parametara koji se mogu podešavati kao što su debljina meša, veličina trouglova po kojima se sam meš formira, ali dosta zavisi i od same strukture koja se odabere, pa shodno tome evo par primera sa različitim početnim oblicima.

1. Skroz popunjena struktura se pokazala kao naverodostojnije rešenje početne forme

2. Ista struktura samo sa par otvora takođe nema velikih odstupanja

.

.

.

.

.

.

.

3. Kod strukture sa više otvora se već vide problemi. određeni delovi površina nestaju u potpunosti

4. Sa svakom promenom malo kompleksnijeg oblika dolazi do rasipanja određenih tačaka, bilo da se pomeri tačka vrha ili doda previše otvora

Zaključak:
Hipoteza je bila tačna, pomoću programa Rhinoseros & Grasshopper moguće je dobiti strukture koje podsećaju na skelet mikroorganizama. Naravno tu su i poteškoće kao beskonačan broj kombinacija kako doći do željenog oblika.
Krajnjim ishodom sam zadovoljna jer sam uspela da dobijem formu koju sam od prilike i zamislila.

Druga faza rada odnosi se na formiranje strukture u programu Rhino i Grasshopper. U Rhino se iscrtavaju krive koje se u Grasshopperu pretvaraju u solid. Solid se seče  sa pravima po horizontalnoj i vertiklanoj strani i stvaraju se površi koje se medjusobno presecaju pod pravim uglom  i stvaraju strukturu koja liči na waffle. Broj površi je moguće povećavati ili smanjivati i dobijaju se različite varijacije strukture. Zakrivljenja površi zavise od linije koje su na samom početku iscrtane u Rhino i one u konačnici daju oblik tog solida koji se dalje razvija.

Treća faza rada odnosi se na modelovanje waffle strukture i njenu praktičnu primenu. Na osnovu dobijenih oblika u 3ds max-u modeluje se waffle struktura koja će se primeniti u enterijeru. Struktura se dodatno modifikuje, kako bi imala funkciju u prostoru – pregradna površina, polica na zidu, fotelja. Ispravljaju se i oblikuju delovi koji ne odgovaraju prostoru  i dobijaju se oblici koji se mogu primeniti i imati estetsku i funkcionalnu upotrebu.

Zaključak: Prvobitna ideja je bila stvaranje komada nameštaja koji je waffle oblika i koji će biti jendostavan za montiranje i prenos. Zatim je razvijena  struktura koja je imala praktičniju, bolju primenu i koja se korigovanjem može više koristiti i imati višestruku namenu.

Prednosti ove strukture su što je moguće dobiti različite varijacije jednog oblika, različite oblike, formirati strukturu od različitog materijala, vizuelni efekti. Mane su te sto struktura mora da se preoblikuje kako bi imala neku drugu funkciju osim estetske.

Akcenat poslednje faze jeste sama vizuelizacija. Nakon prethodnih metoda koje su korištene kako bi se na najprostriji način oformila ova struktura nastupa faza renderovanja iste kako bi se na što približnijem nivou uklopila u određenu sredinu.

Renderovanje je neophodna faza zarad bolje vizuelizacije, a za isto se u ovom slučaju koristi kombinacija korištenja 3ds Maxa i Corone.

Sledeća faza jeste i krajnja, ciljna faza, faza inkorporianja objekta u određenu sredinu. Kao početna sredina odabran je Trg slobode. Sinteza dve slike u Photoshopu uz transformacije poput perspektive i filtera kao što su noise i tipovi blura dobijaju se približno željeni efekti. S obzirom na to da je struktura sama po sebi nadrelna i upitna, takve su i njene dimenzije, funkcija, konstrukcija.

Zakljućak istraživanja prizašao je iz druge faze, gdje se akcentuje ograničavanje, u svakom smislu. Ispostavlja se da je daleko efikasniji način ograničiti dati objekat (kavezom, lattice alatka) umjesto da se vrijeme gubi na neprestane pokušaje prekrivanja, natkrivanja, popunjavanja površina clothom i očekivanja da će iz toga proizaći zamišljena struktura. Kao potencijalni nastavak istraživanja istakao bih više varijacija oblika i materijala, s obzirom da je u ovom slučaju korišten samo jedan (guma) s obzirom na to da se pokazao kao najpovoljniji uz prethodno navedeni faktor pritiska, od velikog značaja. Dodatni, novi materijal mogao bi da se primjeni u trećoj fazi, fazi renderovanja, a potom i vizuelizacije.

Krajnje rešenje se dobija u programu 3Ds Max-u uz pomoc korišćenja ekstenzije pod imenom Contour Generator.

Ekstenzija je veoma jednostavna za korišćenje, jedini problem je predstavljalo nalaženje prave verzije.

Nakon što alatkom pick odaberemo objekte od kojih se pravi kontura potrebno je napraviti konturu po x,y,z osi kako bi se dobio zeljeni rezultat perforiranog trofeja sa elementima pijuna i kraljice.

Pijun je dobijem u 3Ds Max-u obicnim crtanjem linijom i modifier-om Lathe. Zatim je kontura izvučena na sve tri ose koje kada se spoje daju perforirani trofej.

Na kraju se dobijaju dve verzije perforiranog trofeja sa debljinom kontura od 0.4 i 0.8 od ove dve kombinacije smatram da je kombinacija 0.8 bolja ukoliko bi došlo do 3d štampanja datog trofeja.

Završna faza istraživanja podrazumeva ispitivanje mogućnosti sa algoritmom za modifikovanje početnog oblika paviljona, i dolaženje do novih menjanjem određenih parametara.

Postupak modelovanje osnovnog oblika:

Ovim postupkom nije moguce fiksirati oba kruga kao oslonce paviljona, jer tretira unutrasnji krug kao otvor, a ne kao oslonac. Samo spoljasni krug je tretiran kao oslonac, sto ogranicava mogucnisti modifikovanja.

Primenom daljeg postupka dobija se mreza voronoijevih celija koje nisu ravanske, a otvori su previse mali i nije ih moguce modifikovati.

Daljim postupkom celije postaju planarne i paviljon ulazi u zavrsnu fazu stvaranja podkonstrukcije i ljuske.

Finalni renderi novoprojektovanog paviljona.

Modelovanjem ovog paviljona se moze zakljuciti, da neke bitne stavke nije moguce modifikovati i da su promene sitne, ali da se primenom citavog postupka uvek dobija pravilan ravanski paviljon.

U poslednjoj fazi istraživanja, tražen je način kako (najlakše) postići cilj, tačnije
dobiti slagalicu koja će ispuniti zadate kriterijume – da istovremeno bude i dvodimenzionalna i trodimenzionalna, kao i da ima određen stepen
kompleksnosti. Od samog početka, što je navedeno kroz fotografije u prvoj fazi, inspiracija je bila “gradić-slagalica”, te je ta ideja ostala i do samog kraja.

Ono što je na samom početku određeno, pored teme, jeste to da oblici ne smiju
da se ponavljaju.

Nakon toga, trebalo je odabrati dimenzije sklopljene slagalice. Odabrano je da to bude
40x40cm. Bilo koja dimenzija koja bi bila odabrana donosila bi
isti problem – moguće je imati neograničen broj različitih oblika
i kombinacija dijelova slagalice.

Nasumičnim odabirom oblika i njegovih dimenzija, teže se
kreira slagalica, stoga je bilo potrebno napraviti “sistem”
na osnovu kog ćemo uopšte doći do cilja. Ukoliko bismo shvatili
na koje načine je lakše postići zahtijevano, to bi bio dodatni plus.
Ipak, osnovni cilj je napraviti išta :)
Iskustvo u radovima različitog tipa, dovelo nas je do potencijalnog
rješenja. Naime, upotreba grid-a, omogućava nam da cjelinu razložimo
na dijelove i samim tim ne radimo sa dimenzijama 40x40cm, nego sa manjim,
u zavisnosti od toga koje odaberemo.

U ovom slučaju, u drugoj fazi je rađeno sa dimenzijama kvadratića 3x3cm,
dok je sad odlučeno da dimenzije istih budu manje, 2x2cm.
Mreža je 40x40cm, tačnije površine 1600 cm2, a kvadratići 4cm2.
U datoj mreži imamo 400 kvadratića.
Tih 400 kvadratića dijelili smo dalje, na četiri dijela, a čak i tih 400cm2 je dodatno dijeljeno na 4, tako da je rađeno sa površinom od 100cm2, umjesto sa prvobitnom od 1600cm2. Tih 100cm2 u prosjeku jeste površina jednog oblika, a ukupno ima ih 16.

Na samom kraju, pažnja je posvećena i koloritu i u konačnici, slagalica u obije dimenzije izgleda bolje od onog što je autor zamislio. :)

 
Zaključak: Smišljanje u okviru manjih dimenzija olakšalo je uveliko rad, a ključ je
u dimenzijama grid-a, tačnije koliko je isti “gust”. Što je grid gušći, to
će oblici i kombinacije biti različitiji. Gustina grid-a otežava pravljenje,
tačnije smišljanje, ali i sklapanje – no kvalitet slagalice se ogleda u tome koliko
je istu teško sklopiti. Ipak, kako je u pitanju pored dvodimenzionalne i trodimenzionalna
slagalica, čak i grid koji je rjeđi i dalje otežava smišljanje obzirom da se razmišlja u
pravcu dvije dimenzije.
Ono što je prednost (ili mana) ove slagalice jeste da se, podijeljena na, u ovom slučaju 4 osnovna dijela, može sklopiti i na više načina. Tačnije, treći kvadrat, donji lijevi ugao (20cmx20cm), može biti na mjestu prvog kvadrata, četvrti na mjestu drugog itd. Isti je slučaj i sa trećom dimenzijom-postoje različiti oblici ”zgrada” koje je moguće dobiti.

Slagalica jeste zanimljivog oblika u obije dimenzije, ali ono što se dobije i u jednoj i u drugoj dimenziji nije jedinstveno, tačnije, ne postoji samo jedno rješenje. Uvođenjem dodatnih parametara (npr. da svaki objekat mora imati sve strane iste visine, ili da svaki objekat na svim stranama mora imati isti broj prozora) moguće je stvoriti samo jedno rješenje u obije dimenzije.

Ipak, na samom početku nije zadatak ni bio stvoriti samo jedan jedinstven oblik. Hipoteza je tačna, a to je da je moguće izvesti slagalicu koja će istovremeno biti i dvodimenzionalna i trodimenzionalna.

FINALNA FAZA:

Kao krajnje rešenje dobijamo to da smo programu (grasshopperu) zadali da nam od naše površine koju smo izmodelovali napravi tri različita rešenje. Tako što će iseći dobijenu površinu na delove debljine od 1cm, 2cm i 3cm.

Nakon toga pripremamo krive za sečenje tako što ih stavljamo u 2d oblik.

Na kraju kada je sve pripremljeno zadajemo cnc mašini da iseče krive delove površine. Kada je mašina isekla onda lepimo i sastavljamo sve te delove i na kraju dobijamo željeni proizvod – primer 3d fasade.

Zaključak:
Modelofanja i sečenja 3d fasade na 2d cnc mašini je bolje nego na 3d cnc mašini zbog uštede materijala, jer nema neiskorišćenih delova stirodura koji se bacaju. Dok postoje i negativne strane 2d cnc mašine, jer nam više vremena treba da napravimo željeni proizvod.

Drugi deo istrazivanja sam zapoceo formiranjem Velikog kruga koji predstavlja obode paviljona i 2 manja kruga koji seku veliki. Njihov presek predstavlja ulaze u paviljon. Najmanji krug predstavlja otvor u krovu paviljona.

Zatim sam odredio povrsinu na kojoj ce se razvijati paviljom i odredio ivice koje ce ostati fiksne,

Odredjivanjem duzine jedne stranice i uvodjenje odredjenog broja iteracija dobija se ovakva mreza trouglova.

Zatim se ta mreza trouglova razlaze na mnostvo tacaka koje predstavljaju spoj ivica trouglova unutar zadate povrsine.

Posto postoje tacke koje su na jako maloj udaljenosti, provo sam procistio mrezu tacaka, tako da se izbace one koje su na manjoj udaljenosti od 0.1cm i razlozio sam ih u dve kategorije. Prva kategorija predstavlja obodne tacke tj. one koje ostaju fiksirane i sila nece delovati na njih. Druga kategorija su tacke na koje ce delovati sila, da bi se formirao trodimenzionalni oblik.

Ova slika predstavlja rezultat delovanja sile, gde se formira trodimenzionalna mreza trogulova i gde se mogu primetiti prethodno zadati otvori u paviljonu.

Na taj mesh je stavljen odredjen broj tacaka i napravljen je Box oko tog paviljona. On je skaliran za malo da bi voronoi celije lepo presekle taj paviljon.

Voronoi celije su formirane u odnosu na prethodno zadate tacke. Presekom voronoi celija i povrsine paviljnoa dobila se nova mreza tacaka, koja nakon prociscavanja duplikata i spajanjem nezatvorenih ivica formira novi oblik paviljona.

Ponovo sam odredio tacke koje ce ostati fiksirane i tacke na koje ce ovaj put delovat mnostvo sila i uslova, koje ce dati novi oblik paviljonu i uciniti da ima ravanske panele.

Uticajem svih prethodnih sila i uslova, formiran je novi oblik paviljona koji se sastoji od ravanskih panela, gde svaki panel cini jednu voronoi celiju.

Te ravni su skalirane i ofsetovane kako bi se dobila podkonstrukcija i ljuska paviljona.

Spajanjem ljuski i podkonstrukcije dobija se ova finalna verzija voronoi paviljona sa ravanskim panelima.

Treća faza razrade će obuhvatiti dva procesa i u oba se podrazumeva valorizovanje jednog metoda naspram drugog.

Što se druge faze tiče, odnosno faze modelovanja, oba teksturisana oblika alata (cilindar i ploča) su oduzeli jednako pažnje i vremena, tako da na osnovu druge faze, ne možemo da zaključimo koji preferiramo.

Prvi proces treće faze: je priprema modela za 3d štampu u Ultimaker Cura softveru, poređenje tog procesa, štampanje na FDM 3d štampaču, pa zatim poređenje ištampanih modela.

Ultimaker Cura je najrasprostranjeniji slicer softver kod kog biramo štampač na kom radimo, materijal koji štampamo i detaljnost štampe koja najviše odgovara našim očekivanjima i potrebama. Vodeći se željom za što detaljnijem i čistijem imprint-u teksture na glini biramo da oba modela štampamo u već zadatom super quality preset-u.

Ovde je moguće uporediti količinu vremena koja je potrebna za štampanje jednog naspram drugog modela, gde možemo da zaključimo da je štampanje pločastog alata brže, ali neznatno.  

Drugi proces treće faze: podrazumeva primenu ištampanih alata na polimernoj glini, poređenje rezultata i kao krajnji korak curing gline (pečenje u rerni na 130 stepeni C).

Na osnovu ištampanih elemenata, jasno vidimo preciznost, urednost i čistoću štampe cilindra, što nije bila početna pretpostavka, na osnovu čega odmah možemo da zaključimo da će se bolje pokazati i na samoj glini.

Upotreba alata na polimernoj glini: 

Kao što smo i na osnovu sagledanja samih alata zaključili, cilindar ima mnogo veće prednosti. Koristeći ga, otkrivamo njegovu manu, a to je da nije jednostavno održati jednak pritisak kad ga rotiramo po površini gline i da tako može da stvori nejednako duboku teksturu na mestima, međutim prednosti su mnogobrojnije. Lepo se odvaja od materijala, može da pokrije veći površinu u kontinuitetu od pločastog materijala, mnogo je čistiji imprint.

Pločasti materijal ima više mana kako u korišćenju, tako i u krajnjem rezultatu. Najočiglednija je neurednost, zatim velika dodirna površina i lepljenje za glinu, iz kog razloga je dovelo do cepanja gline prilikom odvajanja u više navrata i znatno otežalo primenu alata.

Gornja ploča- glina nakon loše primene cilindričnog alata sa teksturom i donja ploča- pokidana glina nakon lošeg utiskanja ploščastog alata sa teksturom

Alat i sample uspešnijih primeraka gline pre curing-a

Sveukupno sudeći, zaključujemo da je za željeni rezultat adekvatniji cilindrični alat ili oklagija. 

Poslednja faza ispitivanja koliko vremena je potrebno da se organski model izmodeluje na već gotovim sajtovima poput “Hero Forge”-a u odnosu na modelovanje u 3Ds Max-u, donela je sledeće zaključke.

1) Za modelovanje animiranog lika sa sajta “Turbosquid” skinut je model ženskog tela, odeća, obuća, krila, rogovi. Model je sadržao jako velik broj poligona čiji broj smo morali da smanjimo da bi dalje modelovanje bilo izvodljivo.

2) Sledeći problem je bio kako postaviti lik u zamišljenu pozu. Dosta vremena je potrošeno na bezuspešne pokušaje postavljanja lika u pozu u 3ds Max-u, zatim smo shvatili da na “Mixamo” sajtu može da se uradi automatski rig čovekolikih karaktera. Napravljen rig smo ubacili u 3ds Max i preko rotacije kostiju tj. zglobova, postavili lik u željenu pozu. Krila su dodata i podešena naknadno, nezavisno od riga. Model lika koji smo dobili izgleda dosta realnije nego onaj sa “Hero Forge” sajta.

3) Zaključak treće faze rada jeste da bez pomoći drugih sajtova, modelovanje animiranog lika bi potrošilo drastično više vremena nego što smo uz pomoć istih. Optimalno vreme rada jeste 3 dana sa prosečnim efektivnim radom od 8 sati, dok je vreme potrošeno za modelovanje istog lika preko “Hero Forge”-a 3 sata. Moram napomenuti da je sloboda modelovanja preko 3ds Max-a mnogo veća nego preko sličnih sajtova.

  Slika1. Izmodelovan lik

 Slika2. Bliži prikaz savijenih ruku, zglobova, prstiju, krila i glave

Slika3. Bliži prikaz savijenih stopala i izbačenih kukova

U poslednjoj fazi se bavimo modelovanjem kapsule pomoću softvera Grasshoper, kojim možemo lako praviti izmene na modelu i dolaziti do novih rešenja.

Takođe, proveravamo da li je postavljena hipoteza tačna, odnosno da li ova struktura može biti formirana od razvojnih površi.

Ukoliko uzmemo početni deo od kog je firmirana struktura, koji se vidi na slici iznad, i na njemu primenimo funkciju UnrollSrf koja služi da bi se neka zakrivljena površ postavila u jednu ravan, pojavljuje se error i to nam je znak da ovakva površ ne može biti razvijena jer je dvostruko zakrivljena.

Ali ako jednu od 3 krive koje formiraju dvostruko zakrivljenu površ ispravimo odnosno ako je jedna od njih prava linija, onda se ova površ može razviti i time se cela struktura može formirati od razvojnih površi.

Na primerima iznad vidimo te 3 varijacije od kojih druga opcija daje najpribližniji izgled početnoj strukturi, tu smo najkraću horizontalnu krivu ispravili i time dobili najbolje rešenje.

Na kraju zaključujemo da početna hipoteza nije bila tačna, ali uz manje izmene na strukturi možemo doći do željenih rezultata.

U poslednjoj fazi istraživanja, namera nam je da pomoću softverskog alata rabbit u kombinaciji sa grasshopperom dobijemo nadstrešnicu koja će zadovoljiti inicijalne kriterijume funkcionalnosti.

Na turtle stuba dobjienog u prethodnoj fazi definišemo temena nove površi koju delimo po na jednak broj tačaka koje će nam definisati detaljnost i oblik buduće nadstrešnice. Dodajemo i parametre za daljinu nadstrešnice od stuba i za sortiranje tačaka po krivinama “grana” drveta koje predstavlja stub.

Tačke dobijene površi pomeramo vertikalno po z koordinati na jednakoj udaljenosti od krajnjih tačaka stuba ograničivši ih određenim granicama. Ove tačke ograničavaju novu površ koju zatim delimo na posebne ploče.

Skaliramo najviše tačke stuba, te ih spajamo linijama dobijajući nove tačke na krivinama prethodno dobijene površi, krivine delimo u segmente a zatim komandom MultiPipe dobijamo nastavke grana stuba koje se produžavaju do ploče prihvatajući je.

Važno je napomenuti da smo inicijalno pokušali direktno spojiti najviše tačke na stubu sa najbližim tačkama na ploči, ali je rezultat bio poprilično rogobatan i nezadovojavaljućeg estetskog kvaliteta.

Konačno, primenom alata extrude, loft i materijalizacijom u rhinocerosu uz pomoć opciješ bake, dobijamo finalni oblik nadstrešnice koja se može iskoristiti za arhitektonski projekat.

U zavisnosti od željene primene, namene i veličine nadstrešnice, moguće je promeniti parametre poput same konstrukcije L-sistema, razgranatosti, rotacije površine i nagiba projekcije tačaka, te na taj način dobiti skoro neograničen broj varijacija koje bi se prilagodile više različitih namena.

Zaključak

Softver grashopper u kombinaciji sa rabbit pluginom ispunjava kriterijume inicijalnog istraživanja, kako je prilagođen za vrlo precizno i brzo generisanje nadstrešnica po principu L-sistema. Softver je uspeo i da dokaže inicijalnu hipotezu da se promenom parametara može doći do neograničenog broja rešenja, a manuelnim testiranjem više razliličitih parametara i alata oktrili smo postupak po kojim se ovi objekti i mogu generisati.

Završna faza istraživanja podrazumeva ispitivanje mogućnosti u softveru za modifikovanje početnog oblika flašice, i dolaženje do novih menjanjem određenih parametara.

Postupak modelovanje osnovnog oblika flašice u  3dsMaxu:

Skaliranje poligona – menjanje segmenta flašice:

Samo pomeranjem segmenata dobija se model sa oštrim ivicama, te ovakav pristup bez dodatnih menjanja forme, nije odgovarajući.

u

Pomeranje vertexa – promena i prilagođavanje oblika modela željenom izgledu flašice:

Modelovanjem flašice u 3dsMaxu zaključile smo da je menjanjem položaja vertexa, moguće kontrolisano menjati osnovni oblik flašice, i vrlo precizno doći do svakog oblika. Ovakav pristup omogućava menjanje parametara i prilagođavanje modela, a sve to omogućava modelovanje ergonomične flašice, čiji parametri odgovaraju rezultatima dobijenim istraživanjem u prethodnim fazama rada.

Zaključak:

Postavljena hipoteza je tačna, moguće je od jednog bazičnog modela dobiti bilo koji drugi oblik flašice koji će zadovoljiti zahteve ispitanika.

Završna faza istraživanja podrazumeva ispitivanje mogućnosti u softveru za modifikovanje početnog oblika flašice, dolaženje do novih oblika menjanjem odredjenih parametara.

Postupak modelovanja osnovnog oblika flašice u grasshopperu:

Menjanjem koordinata na grafiku menja se oblik flašice, dolazi do precizne promene. Ubacivanjem dodatnih kontrolnih tačaka i mappera za odredjene segmente flašice dobićemo još precizniju promenu i time ćemo moći da kontrolišemo svaki pojedinačni segment.

Uporednim radom, modelovanjem u Rhinu, grasshopperu  3ds Maxu zaključujemo da grasshopper pruža mnogo više mogućnosti za željene izmene.

Zaključak:  Postavljena hipoteza je tačna , moguće je od jednog bazičnog modela dobiti bilo koji drugi oblik flašice koji će zadovoljiti zahteve ispitanika.

U prvoj fazi istraživanja definisali smo da treba da radimo teksturu na cilindru koja bi kao oglagija ostavljala trag u glini i površinski element koji bi utiskivanjem ostavljao kao pečat isti trag kako bismo uporedili njihovu efikasnost na tri nivoa:

1. Izazovnost modelovanja i štampe oba primera

2. Prednosti i mane u upotrebi alata na glini

3. Kvalitet krajnjeg proizvoda od gline

Nakon definisanja koji tipovi alata želimo, sledeći korak je bio pronaći koji softver bi nam najbrže i najjednostavnije dao željene rezultate.

Ispostavilo se da korišćenjem samo dva modifikatora u Blender-u možemo da postignemo željeni cilj, od kojih je jedan presudan, a to je displace alatka koja, između ostalih opcija, koristi UV mapiranje za preoblikovanje zadate površine pomerajuči temene tačke manjih površina od kojih je sastavljena.

Početak modelovanja: 

U oba slučaja, počinjemo da modelujemo od plane-a, na koji apliciramo opciju subdivide i delimo sa 100, tako dobijamo površinu koja se sastoji od grid-a 100×100. Ovaj korak je bitan, jer na taj način dobijamo tačke koje će kasnije koristiti displace alatka da stvori teksuru, pomerajući ih u prostoru.

Da bismo dobili cilindar, upotrbljavamo modifikator simple deform na već izdeljen plane. Nakon zatvaramo krajeve cilindra i označavamo površinu na kojoj će se pojaviti tekstura, odnosno biti primenjen displace modifikator. Da bismo dobili pločasti element za teksturu, prvo ekstrudujemo plane pa zatim samo gornju stranicu delimo koristeći subdivide i takođe označavamo tu površinu da se na njoj pojavi tekstura.

Izabrane teksture za testiranje:

1

2

Testiranjem nekoliko tekstura na ove elemente zaključujemo da je veoma bitno da je tekstura pregledna i da se sitni i zakrivljeni detalji ne prenose dobro u prostoru ovom metodom, jer je veoma teško mapirati iste i zahtevaju mnogo veći broj podele površine kako bi dale urednjiji rezultat.

1

1

2

2

Prikazano na slikama, jasno se vidi koliko je tekstura 1  urednija od teksture 2, korišćeni su isti parametri kod oba, menjanjem parametara se nije znatno poboljšao kvalitet, stoga teksturu broj 1 ćemo koristiti za dalje faze u istraživanju, koje će se sastojati od 3d štampe ova dva modela na FDM 3d štampaču, a zatim će se primeniti na komadu gline.

Završna faza istraživanja podrazumeva formiranje narukvice novim dizajnom i upotrebom organskih linija. Koristi se način modelovanja iz druge faze rada.

Dizajn koji se koristio za izradu narukvice je:

Linijski dizajn narukvice

Mesh model u ravni

Finalni dizajn narukvice

3D štampom je dobijena ravanska struktura narukvice. Zagrevanjem ona postaje savitljiva i moguće ju je oblikovati.

Prilikom zagrevanja i savijanja došlo je do raslojavanja vlakana sa donje strane narukvice. Rešenje za ovo je veća količina toplote pri savijanju. Na kraju je bilo potrebno iseći ona vlakna koja koja su nastala pri 3D štampi u međuprostoru.

Zaključak
Početna hipoteza je tačna: izrada nakita je brza, efikasna i lako prilagodljiva promenama. Svaki linijski dizajn je moguće izvesti uz pomoć odgovarajućih komandi i poznavanja parametara. Komplikovaniji dizajn se može štampati u delovima, a njegova aplikacija se izvodi naknadnim povezivanjem.

Završna faza istraživanja podrazumeva pripremu modela za 3D štampu. U 2 fazu istraživanja prikazan je metod dobijanja modela, međutim prilikom dodavanja debljine nastaje problem da ivice ulaze jedna u drugu.

1. Model bez debljine

2. Dodata debljina uz primenu komande offset

3. Upotreba plug-in Dendro i podešavanje veličine voxela.

Maketa minđuše

Zaključak

Problem koji se javlja kod ove metode modelovanja rešen je upotrebnom plug-in Dendro. Istraživanjem smo dokazali da je moguće 3D ištampati minđuše. Poželjno je smanjiti težinu minđuše, jedan od potencijalnih rešenja može biti jednostavnija geometrija, koja bi pored težine, rešila problem i ulaska geometrije u sebe.

Oblast istraživanja:

3D modelovanje i štampanje.

Početna ideja modelovanja alata za pravljenje teksture ili reljefa u materijalu poput gline proizilazi iz ručne izrade nakita od polimerne gline. Polimerna glina je masa za modelovanje, na bazi PVC-a, prilično mekana i lagana za oblikovanje, ima elastičnost koja je slična glini ili plastelinu koja se nakon “pečenja” (curing-a) formira u svoj krajnji oblik. Od polimerne gline se izrađuju razni predmeti, može da se koristi za izradu veoma detaljnih i preciznih komada nakita, hiper realističnih figura, maketa i tako dalje.

Primer nakita od polimerne gline sa utisnutom teksturom:

Cilj istraživanja:

Krajnji cilj jeste istražiti i utvrditi najbolji način za modelovanje i 3d štampu, na FDM printeru, alata za ostavljanje reljefa na polimernoj glini.

Principi rada i izazovi u radu sa polimernom glinom:

Osnovni princip izrade nakita sa pločastim elementima od polimerne gline poput primera minđuša sa slike, jeste razvijanje mase od gline u tanku ploču na kojoj je moguće utisnuti razne teksture, a ista se zatim seče ručno ili kalupima u željene oblike.

Karakteristike polimerne gline su u toku obrade veoma slične plastelinu, dobro zadržava zadati oblik, ali nema preteranu krutost, pogotovo kad je takno razvijena. Još jedna od karakteristika jeste da ukoliko je tanko razvijena, što preferiramo, može da omekša i postane lepljiva. Ovo je velik izazov ukoliko nam je cilj da proizvedemo teksturisanu ploču konzistentne debljine sa čistim detaljima.

Izazovi i mogući pristupi modelovanja alata za teksturu:

Postoji više načina na koji možemo da dobijemo slične krajnje rezultate. Možemo napraviti zasebne pečate pa njih utiskivati i na taj način kombinacijom postići efekat reljefa (1), zatim možemo proizvesti reljefne ploče koje bi u suštini funkcionisale isto kao pečati samo na većoj površini i sa više integrisanih detalja (2), a možemo i napraviti oklagiju koja bi ostavila seamless reljef na najvećoj površini u kontinuitetu (3).

 (1)     (2) (3)

Ideja jeste da odabrani reljef bude složenije geometrije, da ima dosta detalja i iz tog razloga treba isključiti prvu opciju “pečata”. Treba odabrati teksturu sa kombinacijom sitnijih i krupnijih detalja, kako bismo mogli što obuhvatnije da sudimo rezultatima različitih alata iste teksture.

Uzimajući u obzir karakteristike same gline, treba voditi računa o tome da tekstura koja se nalazi na alatu ima konusne profile, odnosno da ima što manje dodirnih tačaka sa materijalnom u cilju boljeg odvajanja.

Mislim da bi najbolje bilo uporediti oklagiju i ploču koje će da daju istu teksturu i da treba suditi na više nivoa:

1. Izazovnost modelovanja i štampe oba primera

2. Prednosti i mane u upotrebi alata na glini

3. Kvalitet krajnjeg proizvoda od gline

Istraživanje postupka pravljenja 3d efekta pomoću slojeva papira.

Analiza broja slojeva papira kao i debljine distancera kojima se postize veca dubina.
Problemi sa kojim sam se suičila tokom ovog procesa nastali su nakon završetka iscrtavanja svih linija, gde je izazov bio iz ovog kompleksnog crteža izdvojiti slojeve.

Rešenje na koje sam došla jeste odraditi ovaj proces u 3d programu-sketcup, kako bih lakse razumela koliko slojeva papira će biti potrebno za postizanje zeljenog efekta.

Iz ovog procesa zakljucila sam da je preciszbost tokom samog crtanja od izuzetne vaznosti, kao i da oni detalji koji su previše sitni ili se nalaze u istom sloju bi trebali da se graviraju(oni koji su vidljivi na samom kraju).

Ovim postupkom takodje sam dobila odgovor na pitanje koji je potreban broj slojeva papira(minimum od 14 slojeva).

Za samu realizaciju treba spojiti sve papire u celinu pomocu duple trake ili drugog tipa distancera, a debljina bi zavisila od kolicine slojeva papira. Manji broj papira=deblja traka/distancer, veci broj papira=traka/distancer manje debljine.

Primena, rezultati i zakljucak

Tokom rada na ovom projektu, naišla sam na nekoliko problema. Prvi korak kao što sam  već napomenula, bio je iscrtavanje forme i svih detalja. Ovaj proces zahtevao je određeno vreme i moja prva pomisao je bila “kada završim crtanje neće više biti toliko posla”.

Ali nakon što su sve linije bile na mestu i nakon što sam počela da izdvajam slojeve, ubrzo sam shvatila da se gubim u gomili linija i da je jako teško proceniti direktno u aotocadu kako bi ti slojevi trebalo da izgledaju, baš zbog broja detalja i linija.

Sledeći korak bio je da izvucem ove površi u sketchup-u kako bih bolje razumela šta se  nalazi u kojoj ravni. Tokom ovog procesa koji je takođe zahtevao duže vreme i veliku koncentraciju,  uočila sam greske, kojih nisam ni bila svesna tokom samog crtanja u autocadu, a to su sledeće:
linije koje se seku, apsolutno sve mora da se poklapa, nema “odokativno ću ovo” jer na kraju to nije izgledalo pravilno i eventualno kada bi se laserski štampalo ne bi izgledalo dobro, samim tim novac koji bi bio uložen u to takođe bi propao i moj zaključak je da na osnovu samo 2d crteža, koji je jako detaljan, ponekad može biti teško uvideti kako bi tačno izgledao on u 3d-u, konkretno kao 3d štampa ili u mom  slučaju kao “tehnika slojevitih papira”. Takodje greška koju sam uočila a takodje potice iz autocada da neki delovi jednostavno “vise” i da ne bi postojao nacin da se pripoje celoj kompoziciji.  Iz razloga što je za izradu ovo projekta potreban veliki broj papira, (minimum 14) dolazi do velikog utroška materijala, i veliki deo materijala se baca(onaj koji se iseca).

Rad u sketchapu takodje mi je pomogao da uvidim koliki broj slojeva je potreban, da dobijem uvid u to kako bi se ovi papiri slagali i šta bih dobila kao krajnji rezultat, kao i da shvatim da pojedini delovi 2d crteža nisu ni potrebni.

ZAKLJUČAK:
Rad na ovom projektu bio je teži nego što sam u početku mislila, baš zbog svoje geometrije, i zahtevalo je jako puno vremena.

Zaključci koje sam donela su da jedan ovako kompleksan objekat nikako ne može da se štampa pa potom ručno iseca, iz razloga što su neki delovi previše sitni, samim tim ne bi moglo da se izvede precizno slaganje jedan na drugi. Ovo bi bilo moguće kod mnogo jednostavnije geometrije.

Što se tiče laserskeg štampanja,
u slučaju da nisam odradila sve korake kako i jesam i sve detaljno analizirala, došlo bi do velikog broja grešaka i veći deo rada bi i propao, samim tim bio bi bačen materijal, kao i novac. Još jedna stvar koju sam uvidela, jeste da bi prilikom laserske štampe bilo bolje gravirati neke slojeve koji su previše sitni.

Minimalni broj slojeva da se ovo odradi bio bi 14 kako bi sve adekvatno iygledalo, a što se lepljena tiče tu je takođe bitan ekonomski faktor, što više slojeva naravno slika će biti lepša i detaljnija, ali sa manje novca takođe se može postiti dobar rezultat, koristići malo deblje trake za lepljenje slojeva jedan za drugi, koji služe kao distanceri.

greške:

slojevitost:

REZULTAT

Nakon ispitivanja načina modelovanja parametrijskog namještaja na primjeru trpezarijskog stola uz pomoć Revit-a, u trećoj fazi možemo definisati mogućnosti koje nam ovakav pristup pruža. Cilj je bio stvoriti model čiji se parametri lako mogu mijenjati u okviru Edit Type odjeljka. Ovim pristupom formirana su dva osnovna tipa stolova koji se mogu dodatno mijenjati kroz različite parametre.

Ključni parametri za davanje što većeg broja varijacija su bili: dužina ploče, širina ploče, visina ploče, položaj nogara u odnosu na ivice ploče, dužina nogara, nagib nogara.

Na datim primjerima vidimo osnovne varijacije zasnovane na istraživanju najprodavanijih modela stolova kod domaćih proizvođača nameštaja.

ZAKLjUČAK

Početna hipoteza ispostavila se kao netačna. Revit nije pogodan za brzo modelovanje i modelovanje kompleksnijih modela. Važno je naznačiti da u poređenju sa procesom modelovanja dirketno u BIM okruženju, Revit se pokazao kao sporiji proces koji iziskuje kombinovanje više metoda u slučaju komplikovanijih metoda, kao i upotreba formula.

Nakon ispitivanja načina modelovanja parametrijskog nameštaja na primeru trpezarijskog stola uz pomoć Grasshopper-a, u trećoj fazi možemo definisati mogućnosti koje nam ovakav pristup pruža. Cilj je bio stvoriti model koji se lako može menjati u kombinaciji sa Rhino-m, nakon čega bi se funkcijom Bake model izvezao kao format adekvatan za uvoženje u BIM okruženje. Ovim pristupom formirano je nekoliko osnovnih tipova stolova koji se mogu dodatno menjati kroz različite parametre.

Ključni parametri za davanje što većeg broja varijacija su bili: dužina ploče, širina ploče, debljina ploče, položaj nogara u odnosu na ivice ploče, profil nogara, visina nogara, nagib nogara.

Na datim primerima vidimo osnovne varijacije zasnovane na istraživanju najprodavanijih modela stolova kod domaćih proizvođača nameštaja.

ZAKLjUČAK

Početna hipoteza ispostavila se kao tačna. Grasshopper u kombinaciji sa Rhino-m može dati velike mogućnosti u pogledu broja varijacija i brzine izmena. Važno je naznačiti da u poređenju sa procesom modelovanja dirketno u BIM okruženju, generisanje koda u Grasshopper-u nije se pokazalo kao znatno sporiji proces, kako je inicijalno bilo pretpostavljeno.

Primer komada nameštaja uvezenog u BIM okruženje

U trećoj fazi korišćen je 3ds max za modelovanje svih neophodnih elemenata igre – kucica, zgrada i drveća. Postignuti rezultati što se tiče kućica i zgrada su bili zadovoljavajuci odmah u startu (slika 1), međutim za izradu prototip verzije smo odlučili da se ovi elementi dodatno pojednostave zbog optimizacije (slika 2).

Prvobitni modeli za drvece (slika 3) su morali da se modifikuju i prilagode potrebama 3d stampe (slika 4).

Za ikonicne objekte iskorisceni su gotovi modeli izmodelovani u 3ds max-u. Trebalo je sve mesh-eve pretvoriti u solide. Za to je koriscen Rhino uz dendro dodatak i weaverbird plug in. Finalni rezultat zavisio je od slozenosti modela od kojih smo poceli.

Odgovor na hipotezu: Slozenost modela je utiscal na to da program za modelovanje bude 3ds max.

Za konacnu verziju dizajna igrice CITY OF ICONS odlucile smo se za cartoon verziju na osnovu ankete tj. ispitali smo ljude sa fakulteta sta oni misle kakav dizajn igica ovog sastava treba da ima, realistican ili cartoon.
Elementi igre –
Podloga – sperploca
dve kockice – jedna kockica sa brojevima a druga kockica sa resursima nalepljenih na kockicu, resursi u cartoon verziji, primer dole.
Kartice sa zadacima, kartice sabotaže i kartice unapređenja

Pločice –
pločica urbanih površina,

pločice zelenih površina,

puteva,

pločica koja predstavlja trg

Kartece resursa-

opeka, betona, zemlji, asfalta, oblica, novčića;

Primer kutije

Sto se tice zgrada i kucica, odlucile smo se da budu dosta jednostavne kvadratne i samim tim jednobojne. Svaki igrac ima svoju boju, plava, zuta, crvena i zelena.

Cartoon verzija je dosta sarena i samim tim odmah na prvi pogled dopadljiva. I ako je uradjeno nerealisticno dosta je jasno o cemu se radi, odnosno dizajn je jednostavan i u skladu sa samim konceptom igrice.

Poslednja faza istraživanja bazirana je na analizi fasade i njenim varijacijama, primenjenim na studiju slučaja Tecla house. Cilj je pronalaženje najoptimalnijeg oblika perforacija fasade uz paralelnu analizu osvetljenja i zasenčenosti. U ovom slučaju analiziran je oblik, položaj, broj i veličina fasadnih otvora, dok je veličina krovnog otvora fiksna. Kao najoptimalnije rešenje, zbog zakrivljenosti fasade, izabran je kvadratni oblik otvora. Analiziran je slučaj sa većim brojem otvora, ali čija je površina manja, kao i slučaj sa manjim brojem otvora na fasadi, ali čija je površina veća. Obe varijacije pružaju optimalna rešenja, kako i na samoj fasadi, tako i u unutrašnjosti. Obezbeđena je dovoljna količina svetlosti, koja pruža neometano obavljanje svih funkcija. Opravdana je tvrdnja sa početka samog istraživanja, odnosno slučaj sa manjim brojem otvora na fasadi, ali veće površine. Ispitane su i druge moguće varijacije raspodela otvora, koje takođe odgovaraju zadatim kriterijumima.

Poslednja faza istraživanja bazirana je na analizi fasade i njenim varijacijama, primenjenim na studiju slučaja Tecla house. Cilj je pronalaženje najoptimalnijeg oblika perforacija fasade uz paralelnu analizu osvetljenja i zasenčenosti. Ovaj slučaj baziran je na originalnom rešenju Tecla house, gde je prisutan samo krovni otvor, a ne postoje fasadni otvori, izuzev ulaznih vrata. Analiza se zasniva na mogućoj površini krovnog otvora, i potencijalnom upadu svetlosti unutar objekta. Izdvojena su dva slučaja, kada je okulus manje i veće površine. Ukoliko je površina okulusa mala, nije omogućen dotok neophodne količine svetlosti za boravak. Ukoliko se primeni otvor veće površine, tada se postiže dovoljna osvetljenost u unutrašnjosti. Stav sa početka istraživanja je bio sledeći: najoptimalnije rešenje je kombinacija velikog plafonskog otvora uz minimalne fasadne otvore. Ova tvrdnja je opravdana, ali u velikoj meri bitnu ulogu ima ambijent i vremenski uslovi u kom se sam objekat nalazi.

U poslednjem delu istraživanja princip rada na manjim panelima prenet je na fasadu celog objekta.

1. Neuniformni trouglovi

Neuniformni trouglovi su uspešno aplicirani na fasadu objekta, odstupanja su minimalna, a mana je veliki broj različitih elemenata što iziskuje veću cenu objekta.

2. Uniformni trouglovi

Kod uniformnih trouglova paneli moraju biti veći kako bi uspešno ispratili formu fasade, odnosno kako ne bi dolazilo do prevelikih odstupanja. Cena bi bila malo manja u odnosu na neuniformne trouglove jer im je veći broj istih elemenata.

3. Neplanarni kvadovi

Neplanarni kvadovi mogu da isprate formu fasade, ako su manjih dimenzija, što negativno utiče i na cenu jer postoji veliki broj elemenata.

4. Planarani kvadovi

Isti princip rada nije bilo moguće primeniti na rad sa planarnim kvadovima, jer se forma zadate fasade upotpunosti izgubi. Zbog čega je na manjem elementu prikazano novo rešenje koje upotpunosti izmeni nekoliko redova elemenata i zakrivi ih dok ostali elementi ostaju planarni. Ovakav princip rada bi bio najjeftiniji zbog velikog broja planarnih istih elemenata, ali bi fasada bila sa velikim izmenama.

Zaključak:

U odnosu na zadate kriterijume sa početka istraživanja, a to su: cena izvođenja radova, broj planarnih panela i uglačanost forme odnosno estetski kriterijum, dolazi se do zaključka da je rad sa neuniformnim trouglovima najbolji jer su odstupanja od zadate forme minimalna, svaki trougao je planaran, a cena se ne razlikuje mnogo na uniformne trouglove jer je moguće naći iste elemente. Cena elemenata je jedino manja od planarnih kvadova, ali su tu odstupanja najveća. Najlošije rešenje je rad sa neplanarnim kvadovima, čija je cena najveća zbog pravljenja posebnog kalupa za skoro svaki element, a odstupanja u odnosu na zadatu formu su srednja.

Na osnovu svih analiza materijala i načina fabrikacija koji bi mogli biti primjenjeni pri izradi igrice, gdje ce fabrikacija biti efikasna, brza i sa racionalnim utroskom materijala, odabrana je sperploca za podlogu i dijelove figurica (kućica i zgrada) dok je za ikonicne objekte i modele  drveca odabrana 3D stampa, kao način fabrikacije.

Podloga, je kao što je navedeno od sperploce debljine 3mm, i sastoji se iz dva dijela. Prvi dio sastoji se iz 6 dijelova koji se spajaju po principu puzle;

drugi dio podloge se lijepi na prethodni i podjeljen je takođe na 6 dijelova, ali izgleda kao mreza, sa supljinama za trouglove (plocice) i puteve.

Na podlozi su previdjena mjesta za ikonicne objekte koji ostaju puni, odnosno nisu osupljeni.

Ovakav nacin fabrikacije podloge sa djeljenjem na segmente, omogucava lakse sklapanje podloge, sto kasnije utice na dimenzije kutije.

Veza izmedju trouglova (plocica) i figurica koji se postavljaju na njih je pomocu zljebova, odnosno u trouglu se nalaze rupice, a na figuricama zljebovi koji se postavljaju u te rupice i na taj nacin se figurice nece pomjerati prilikom igre.

Sto se tice dimenzija, podloga je 70x63cm, modeli kucice i zgrada, 1cmm u osnovi, dok je visina za kucice 1,2 cm, a za zgrade 1,8 cm . Zljebovi su visine 0,3cm.

Odabrana je kutija dimenzija 43x31x6cm, sa neodvojivim poklopcem.

Zakljucak – prethodno postavljena hipoteza vezana za to da ce  materijali i nacin fabrikacije biti ekonomski opravdani, a izrada biti brza, estetski prihvatljiva i dovoljno detaljna, je djelimicno opravdana, obzirom na to da je moguce sve modele 3D odstampati brzo, efikasno i jeftino, dok je kod podloge veci utrosak materijala od previdjenog, buduci da su dimenzije podloge vece.

Proces modelovanja počinje definisanjem oblika strukture

Potomom se željeni oblik razbije na linije, koje ne moraju biti prave kao u ovom slučaju, a zatim produže tako da se međusobno seku

Početne ili krajnje tačke definisanih linije se pomere po vertikali (Z osi)

Povezivanjem početnih tačaka linija sa novonastalim tačkama definisanim u prethodnom koraku formiramo novi set linija koje definišu pravac konstruktivnih elemenata buduće strukture

Na novonastali set linija se postavljaju konstruktivni elementi koji su u ovom slučaju drvene letvice, tako da duža ivica elementa bude paralelna sa istim

I poslednji korak je davanje debljine elementima

2023-05-28 23-35-34

Ovde možete videti kratak video snimak kako primena grasshoppera olakšava proces projektovanja ovakvih tipova struktura.

U trećoj fazi istraživanja, fokus je na kreiranju konačnog modela paviljona primjenom metoda iz druge faze u Grasshopperu, kao i modelovanju paviljona korišćenjem RhinoVault2. Ova faza uključuje uporednu analizu oba pristupa.

I FAZA: KREIRANJE KONAČNE FORME U GRASSHOPPERU

Konačna forma paviljona nakon prilagođavanja inicijalnih parametara.

II FAZA: MODELOVANJE PAVILJONA U RHINOVAULIT2 POLAZEĆI OD ISTIH POČETNIH USLOVA

Metode modelovanja:

• RhinoVaulit2: generisanje 3D modela sa zakrivljenim linijama.

1. Nakon primjene opcije “createpattern from surface” i definisanja oslonaca, pattern je modifikovan pomijeranjem tjemena kako bi se dobila forma slična onoj generisanoj pomoću Grasshoppera. Potom je RhinoVault2 generisao dijagram forme.

2. Zajedno s form dijagramom, koristi se i force dijagram kako bi se vizualizovale sile koje su raspodjeljene između elemenata konstrukcije.

3. Vertikalni ekvilibrijum, koji predstavlja stanje ravnoteže u kojem sile deluju na konstrukciju u vertikalnom pravcu, omogućava vizualizaciju potencijalnih kritičnih tačaka unutar strukture.

Nakon ovog koraka generisana je forma paviljona pomoću RhinoVaulit2.

III FAZA: UPOREDNA ANALIZA OBA PRISTUPA

Izvršili smo uporednu analizu dva 3D mesh-a s ciljem ocjene njihove geometrijske sličnosti. Prvo smo generisali tačke na jednom mesh-u, pronašli najbliže tačke na drugom mesh-u, izračunali devijacije između tačaka i vizualizovali rezultate pomoću boja. Analiza nam je omogućila da odredimo razlike u prostornim pozicijama tačaka između dva mesh-a i razumijemo raspodjelu tih razlika na mesh-evima.

ZAKLJUČAK:

Korištenje Grasshoppera, pruža brojne prednosti u dizajnu, prije svega kroz fleksibilnost koju nudi. Nakon razvijanja niza instrukcija, u fazi II, za generisanje oblika paviljona, promjene dimenzija ili oblika su jednostavne za implementaciju, što omogućava jako brzo ažuriranje cijele strukture. To je značajno ubrzalo proces izrade konačnog paviljona. Takođe grasshopper omogućava širok spektar mogućnosti za dizajn, analizu i manipulaciju pojedinačnih elemenata, što je posebno važno kada govorimo o dvostruko zakrivljenim formama sačinjenih od ravanskih elemenata. S druge strane, RhinoVault generiše osnovnu formu zasnovanu na principima kompresije i ravnoteže sila, ali ne nudi mogućnost generisanja pojedinačnih elemenata. Zbog toga je potrebno osloniti se na druge alate kako bi se generisali pojedinačni elementi u dvostruko zakrivljenoj formi sastavljenoj od ravanskih elemenata.

Uporednom analizom dva modela generisana putem različitih metoda utvrđenje su njihove sličnosti/razlike po pitanju same geometrije paviljona. Oba pristupa daju slične forme, ali devijacije mogu ići i do pola metra u određenim segmentima, što ukazuje na razlike u proračunima. Kroz izradu makete uporedićemo oba pristupa kako bismo odredili koji je optimalniji.

U fazama 2.1 i 2.2 isprobala sam modelovanje delova makete upotrebom 3D softvera. Na osnovu rezultata istrazivanja i prikupljenih informacija, porediću u nastavku tri načina modelovanja: ručni – tradicionalni, Grasshoper – lasersko sečenje i Rhinoceros – lasersko sečenje.

1. RUČNI – TRADICIONALNI (Slika 1)

Postupak izrade makete kasetirane tavanice na ovaj način mnogo je kompleksniji nego što se na prvi pogled čini. Bilo je potrebno sagledati formu, izdvojiti potrebne dimenzije i osmisliti način sklapanja makete. Prvo sam izdvojene dimenzije izračunala u odnosu na traženu razmeru. Uzimajući u obzir male dimenzije delova i foreks kao izabrani materijal, nije bilo moguće primeniti “waffle” metodu uklapanja elemenata. Odlučila sam da ručno isečem elemente u jednom pravcu kao duže trake, a elemente u drugom pravcu kao male trake koje bi se uklapale između dužih. Koncem sam mapirala pravolinijski pravac elemenata, kako bih imala neku vodilju prilikom lepljenja. Prvo sam sastavila okvirne elemente, zatim sam postavila duže trake na svoje pozicije, a onda sam pincetom ubacivala manje trake. Stubovi su naknadno napravljeni, istom metodom, i zalepljeni na odgovarajuće mesto.

VREME: oko 18 sati

CENA: oko 400 dinara (lepak, komad foreksa – izračunato i oduzeto od cene cele ploče koju smo svakako kupili jer nam je trebala za ostatak makete)

KVALITET: nedovoljno precizno i uredno

Slika 1

2. GRASSHOPER – LASERSKO SEČENJE (Slika 2)

Za ovu metodu najviše vremena utrošeno je na pisanje i osmišljavanje koda koji bi trebalo da izvrši modelovanje delova za “Waffle” po zadatim merama. Više različitih funkcija je trebalo isprobati kako bi se dobio odgovarajući model, ali je sam proces modelovanja automatizovan, što dosta olakšava posao u odnosu na crtanje u 2D softveru i prenošenje mera na materijal. Nakon što je dobijen gotov model, delovi bi bili lasersi isečeni i maketa bi se ručno spajala i lepila. Treba uzeti u obzir mogućnost nepotpuno isečenih elemenata ili fragilnost materijala, pa ovaj proces u nekim slučajevima može trajati duže i koštati više  od očekivanog.

VREME: oko 5h i 30 min (pisanje ispravnog koda, čekanje sečenja i isporuke delova,                             sklapljanje i lepljenje)

CENA: 1.575,00 din

KVALITET: preciznost i urednost na visokom nivou

Slika 2

3. RHINOCEROS – LASERSKO SEČENJE (Slika 3)

Pri modelovanju kasetirane tavanice u Rhinoceros-u korišćena je “Waffle” metoda i na relativno brz i lak način, kombinacijom ideje i alata, došlo se do rešenja, odnosno do delova makete. Nakon što je dobijen gotov model, delovi bi bili lasersi isečeni i maketa bi se ručno spajala i lepila. Treba uzeti u obzir mogućnost nepotpuno isečenih elemenata ili fragilnost materijala, pa ovaj proces u nekim slučajevima može trajati duže i koštati više  od očekivanog.

VREME: oko 5h (modelovanje u softveru, čekanje sečenja i isporuke delova,                                             sklapljanje i lepljenje)

CENA: 1.575,00 din

KVALITET: preciznost i urednost na visokom nivou

Slika 3

ZAKLJUČAK:

Ako uporedimo navedena tri moguća načina fabrikacije makete kasetirane tavanice, na osnovu tri odabrana kriterijuma, možemo zaključiti da svaki ima prednosti i mane, u zavisnosti koji nam je kriterijum najbitniji. Međutim, ako izrađujemo maketu u svrhu važnog projekta, kada treba za relativno kratko vreme da proizvedemo gotov proizvod visokog kvaliteta, treći način je svakako najisplativiji. Na kraju možemo zaključiti da je hipoteza (AUTOMATIZOVANA FABRIKACIJA JE ISPLATIVA), postavljena na početku istraživanja, TAČNA.