3dprinting – Radical Atoms https://ars.electronica.art/radicalatoms/de Ars Electronica Festival 2016 Tue, 28 Jun 2022 13:26:43 +0000 de hourly 1 https://wordpress.org/?v=4.9.6 Robots in Architecture https://ars.electronica.art/radicalatoms/de/robots-in-architecture/ Wed, 03 Aug 2016 12:53:06 +0000 https://ars.electronica.art/radicalatoms/?p=1429

Die internationale Vereinigung Robots in Architecture hat es sich zum Ziel gemacht, Industrieroboter für die Kreativbranche zugänglich zu machen. Gegründet wurde die Gruppe im Dezember 2010 von Sigrid Brell-Cokcan und Johannes Braumann an der TU Wien.

PRINT A DRINK

Der Designer als Synthetiker: PRINT A DRINK vereint Materialien und Techniken aus unterschiedlichen Disziplinen. Ein Leichtbauroboter aus der Auto­matisierungstechnik, hochpräzise Dosierelemente aus der Medizintechnik, Zutaten der Molekularküche und aus der Architektur stammende Robotersoftware verbinden sich zum weltweit ersten 3D-Druckprozess für Getränke. Dabei werden feine Öltropfen mit einem Roboterarm präzise in einen Cocktail injiziert. Das Ergebnis sind trinkbare Lebensmittelkreationen, in denen verschiedene dreidimensionale Formen wie von Zauberhand schweben. Zum Einsatz kommt dabei ein Leichtbauroboter der neuesten Generation, der KUKA LBR iiwa.
Entwickelt wurde PRINT A DRINK von Benjamin Greimel (AT) am Roboterlabor der Kunstuniversität Linz.
Credits: Benjamin Greimel; Philipp Hornung; Johannes Braumann; PRINT A DRINK; University of Arts and Industrial Design Linz

sonic Degrees of Freedom

Diese audiovisuelle Installation bringt das Digitale mit dem Analogen und das Physische mit dem Virtuellen zusammen. Ein  Roboterarm wird mit einem analogen Synthesizer verbunden. So generiert die Kinematik des Roboters Soundscapes, indem die physische Bewegung durch elektrische Ströme abgebildet wird. Eins führt zum anderen: Die so generierte Spannung formt den Sound, welcher  die dynamische Grundlage für die Mapping-Installation darstellt. Diese wiederum projiziert modulierende Wellenformen auf robotergefertigte, topographische Strukturen. Der kollaborative iiwa Roboter ermöglicht eine haptische Interaktion mit der Maschine.

Concept / Idea / Realization: Johannes Braumann, Chris Noelle, Michael Schweiger
Johannes Braumann head of laboratory for creative robotics at UfG Linz,  co-founded Robots in Architecture.
Michael Schweiger – sound artist / sonic thinker leads K2 Soundstudio at UfG Linz.
Chris Noelle – multimedia artist,  in the fields of projection mapping, interactive design and lightpainting.
The chair for Individualized Production in Architecture at RWTH Aachen explores new robotic applications in the fields of design and construction.
Supported by KUKA Robotics CEE

]]> Kinematics Dress https://ars.electronica.art/radicalatoms/de/kinematics-dress/ Mon, 27 Jun 2016 23:18:34 +0000 https://ars.electronica.art/radicalatoms/?p=2378 Jessica Rosenkrantz (US), Jesse Louis-Rosenberg (US / Nervous System (US)

Kinematics Dress steht für einen neuartigen Herstellungsprozess, der Design, Simulation und digitale Fabrikation miteinander verbindet, um komplexe, individuell angefertigte Produkte zu erzeugen. Jedes der Kleider besteht aus Tausenden von ineinander greifenden Einzelteilen, die zusammengefaltet als ein Stück im 3D-Drucker ausgedruckt werden und nicht mehr zusammengesetzt werden müssen.

]]> REX|LAB https://ars.electronica.art/radicalatoms/de/rexlab/ Wed, 22 Jun 2016 09:20:40 +0000 https://ars.electronica.art/radicalatoms/?p=2399 Marjan Colletti (IT/AT/UK)

3D-Druck ist jetzt auch bei großen Bauelementen angekommen: Dr. Marjan Colletti stellt in seinem Artist Lab Methoden vor, mit denen Beton gedruckt werden kann. Schon seit 2012 stehen automatisierte Roboter-Herstellungsmethoden im Fokus der Arbeit des Instituts für Experimentelle Architektur/Hochbau – damals wurde nämlich das Robotic Experimentation Laboratory, oder REX|LAB, gegründet. Das Potential des 3D-Drucks auch für groß angelegte Bauprojekte und Betonelemente auszuschöpfen, ist jedoch eine etwas spätere Entwicklung. Während der 3D-Druck bei kleineren Projekten schon häufig eingesetzt wird, ist er bei größeren Projekten noch weit entfernt von kommerzieller Anwendung. Dr. Marjan Colletti präsentiert Modelle, die dies schon bald ändern könnten.

]]> HACKberry https://ars.electronica.art/radicalatoms/de/hackberry/ Wed, 22 Jun 2016 09:08:29 +0000 https://starts-prize.aec.at/?p=498

exiii (JP)

HACKberry ist ein 3D-druckfähiger bionischer Arm (d.h., eine motorisierte Hand, die ein handamputierter Mensch intuitiv über Muskelsignale in seinem verbleibenden Arm kontrollieren kann). Alle technischen Daten, einschließlich 3D-CAD-Dateien, Softwarecode, Schaltplan und Materialliste sind als Open Source unter Creative-Commons-Lizenz verfügbar. Dies ermöglicht privaten SoftwareentwicklerInnen auf der ganzen Welt den Nachbau und die Anpassung des Arms für alle, die dafür in ihrer lokalen Umgebung Bedarf haben. Seit dem Launch im Mai 2015 sind überall auf der Welt viele Teilprojekte entstanden, die die Qualität der Hand verbessert und lokale Communities vergrößert haben. Zum Beispiel wurde in Polen eine Version in Kindergröße entwickelt und in den USA einem Mädchen eine vor Ort von einer Maker-Community produzierte HACKberry zur Verfügung gestellt.

An dieser Stelle sei erwähnt, dass HACKberry und seine Vorläufermodelle (handiii, handiii COYOTE) mit verschiedenen internationalen Designpreisen ausgezeichnet wurden, unter anderem dem britischen James Dyson Award, dem deutschen iF Gold Award und dem japanischen Good Design Award, was sowohl EntwicklerInnen und potenzielle BenutzerInnen dazu bewogen hat, der Open-Source-Community beizutreten.

Credits

exiii (JP). Im Mai 2013 begannen Genta Kondo, Hiroshi Yamaura und Tetsuya Konishi, eine kostengünstige und elegante bionische Hand – handiii – mithilfe eines 3D-Druckers zu entwickeln. Im März 2014 trafen sie Akira Morikawa, den ersten amputierten Menschen, der handiii testete, und beschlossen nach positivem Feedback, ihre eigene Firma zu gründen, die sie exiii nannten. Im März 2015 stellte exiii mit Akira beim SXSW-Festival die vierte Generation von handiii, den COYOTE, vor, und erregte damit weltweit Aufmerksamkeit. Im Mai 2015 lancierte exiii die fünfte Generation, den HACKberry. Alle Daten davon sind als Open-Source verfügbar.

]]> Floraform https://ars.electronica.art/radicalatoms/de/floraform/ Wed, 22 Jun 2016 09:01:49 +0000 https://starts-prize.aec.at/?p=495

Jessica Rosenkrantz, Jesse Louis-Rosenberg / Nervous System

Floraform ist ein von der Biomechanik des Blätter- und Blütenwachstums inspiriertes Generatives Gestaltungssystem, das die Entwicklung von Oberflächen durch Differenzialwachstum erforscht. Wir haben dafür eine Simulation einer differenziell wachsenden elastischen Oberfläche entwickelt, die als digitaler Garten fungiert. Innerhalb des Systems können wir untersuchen, wie biologische Systeme durch zeitlich und räumlich unterschiedliche Wachstumsraten Formen bilden. Viele dieser Experimente wurden als 3D-gedruckte Skulpturen und tragbarer Schmuck realisiert. Wir sehen diese Arbeit als eine Art digitales Gärtnern, bei dem wir statt Pflanzen Algorithmen züchten. Wir haben Mechanismen entwickelt, die es uns erlauben, den Wachstumsprozess zu kontrollieren, zu manipulieren und zu formen. Sie fungieren als eine Reihe von Material- und Umweltbedingungen, die räumlich und zeitlich variieren und dadurch fein differenzierte Strukturen produzieren.

Credits

Nervous System (US) ist ein Studio mit Schwerpunkt auf Generativer Gestaltung, das an der Schnittstelle von Wissenschaft, Kunst und Technologie tätig ist. Die Designerin Jessica Rosenkrantz und der Designer Jesse Louis-Rosenberg arbeiten dabei mit einem neuartigen Prozess, der mithilfe von Computersimulationen Designs generiert und Produkte mithilfe digitaler Herstellungsarten realisiert. Von Naturphänomenen inspiriert, schreiben Rosenkrantz und Louis-Rosenberg Computerprogramme auf der Grundlage natürlicher Prozessen und Muster und verwenden diese Programme, um einzigartige und erschwingliche Kunst, Schmuckstücke und Haushaltswaren herzustellen.

]]> Bionic Partition: Generative Design for Aerospace https://ars.electronica.art/radicalatoms/de/bionic-partition/ Wed, 15 Jun 2016 12:39:01 +0000 https://starts-prize.aec.at/?p=409

Airbus, APWorks, Autodesk, The Living

Die Bionic Partition ist das weltweit größte 3D-gedruckte Flugzeugbauteil aus Metall. Die Partition ist eine Trennwand zwischen dem Passagierraum und der Bordküche und eine gestalterische Herausforderung, da sie eine Öffnung für die Notbahre und einen ausklappbaren Sitz für das Bordpersonal beinhalten muss. Die neue, mittels einer zukunftsweisenden Kombination aus Generativer Gestaltung, 3D-Druck und Advanced Materials hergestellte Bionic Partition ist nicht nur knapp 50 Prozent leichter als alle derzeit vorhandenen Modelle, sondern auch robuster. Die Gewichtsersparnis bewirkt Brennstoffeinsparungen und reduzierte Kohlendioxidemissionen. Das finale Design veranschaulicht eine neuartige Nutzung von Biocomputation und bietet ultra-hochfestes Material, das die herkömmlichen technischen Erfahrungsrichtlinien weit überschreitet. Die Bionic Partition befindet sich derzeit in der 16G-Crash-Testphase, die Teil des Zertifizierungs- und Integrationsprozesses der aktuellen Flotte von A320-Flugzeugen ist.

Während des Wachstums bildet sich in Schleimpilzen ein komplexes zweidimensionales Netzwerk, das sowohl effizient als auch redundant ist. Es ist effizient, weil es eine bestimmte Reihe von Punkten mit einer minimalen Anzahl von Linien verbindet. Redundant ist es, weil jeder Punkt mindestens zwei Linien berührt – wenn man also eine beliebige Linie entfernt, bleiben die Punkte im Netzwerk miteinander verbunden.

Wir haben einen Algorithmus entwickelt, der sich am biologischen Algorithmus des Schleimpilzes orientiert, um entscheidende Verbindungspunkte in einer Flugzeugpartition miteinander zu verketten. Danach führten wir einen Biocomputation-Prozess aus, der zehntausende Designoptionen generiert, evaluiert und weiterentwickelt.

Indem wir unsere maßgeschneiderten Methoden der Datenwissenschaft und Biocomputation kombinieren, kommen wir zu ebenso leistungsstarken wie unerwarteten Ergebnissen. Im Prozess geht es uns nicht um kaltblütige Effizienz, sondern eher um die Erweiterung unserer Kreativität.

Die Bionic Partition erweitert die Grenzen verschiedener Technologien und ist auch auf bestem Wege, noch dieses Jahr industriell eingesetzt zu werden. Sollte es in alle bestellten Flugzeuge des Typs A320 eingebaut werden, könnte dieses Design einen Kohlendioxidausstoß von bis zu einer Million Tonnen pro Jahr vermeiden.

The Living, an Autodesk Studio (US), Airbus (DE), Autodesk (US), and APWorks (DE)

Airbus, eine Einheit der Airbus Group, ist der weltweit führende Hersteller von Passagierflugzeugen mit der modernsten und effizientesten Flugzeugfamilie. APWorks ist spezialisiert auf 3D-Metalldruck und deckt die gesamte Wertkette ab – von der Optimierung des Produktdesigns über die Wahl des Materials bis hin zur qualifizierten seriellen Produktion. Autodesk hilft uns bei der Vorstellung, beim Design und bei der Gestaltung einer besseren Welt. The Living wendet Generative Gestaltung, Biologie und neue Materialien bei realisierten Projekten im Kontext von Technologie, Kultur und Umwelt an.

Project credits

Airbus, APWorks, Autodesk, The Living

BIONIC PARTITION STEERING COMMITTEE
Ingo Wuggetzer, Airbus
Jeff Kowalski, Autodesk
Stefan List, Airbus
Gonzalo Martinez, Autodesk

PROJECT DIRECTORS
Bastian Schaefer, Airbus
David Benjamin, The Living

THE LIVING
Design lead: Danil Nagy
Simulation lead: Damon Lau
Optimization lead: Dale Zhao
Design team: John Locke, Ray Wang, Jim Stoddart, Lorenzo Villaggi

AIRBUS
Project sponsors: Joerg Schuler, Peter Sander, Jens Telgkamp
Advanced design: Tobias Meyer
Specific design concepts: Markus Hollermann, Benjamin Doehrmann, Maximillian Marchinowski, Philippe Videau
Stress evaluation: Martial Somda, Thayfun Guelle
Business case: Stefan Holst, Jan Gottemeier
Machining: Carsten Stender
Post production and assembly: Ana Dulce de Meneses Machado Silva, Hendrick Doehrmann

AUTODESK
Autodesk Dynamo technical consultants: Ian Keough, Michael Kirschner, Matt Jezyk
Project “Dreamcatcher” and Project “Saturn” technical consultants: Huaijun Wu, Francesco Iorio
Simulation advising: Nanda Santhanam, Ian Pendlebury
MeshMixer technical consultant: Ryan Schmidt
Autodesk Simulation Mechanical finite element consultant: Sualp Ozel
Autodesk Robot Structural Analysis automation consultant: Emmanuel Weyermann
Autodesk SimStudio finite element consultant: Jon Den Hartog
Autodesk Nastran simulation consultants: Mitch Muncy, David Weinberg

APWORKS
Project coordination: Joachim Zettler
3D print: Felix Rothe, Andreas Nick
Machining: Chris Seiffert
Video production: Angela Gruenewald

CONCEPT LASER / ROBERT HOFMANN GmbH
Project coordination: Jens Henzler, Peter Mischke
3D print: Michael Dinkel, Peter Appel

LANTAL
Project coordination: Hanspeter Baumgartner
Development and production: Jacqueline Schwendele

3D ICOM
Project coordination: Karin Sittner
Production: Michael Loch, Galina Ivancenko, Martin Gosch

PREMIUM AEROTEC
Machining: Thorsten Pape, Joerg Lueers, Holger Gerriets

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