Roboter bauen neue hängende Gärten

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Z. Hd. den Tech Cluster Zug entwickeln und erstellen Forschende aus jener Typ jener ETH-Architekturprofessoren Fabio Gramazio und Matthias Kohler zusammen mit Müller Illien Landschaftsarchitekten, Timbatec und weiteren Partnern aus Industrie und Wissenschaft eine bepflanzte architektonische Skulptur. Die 22,5 Meter hohe Struktur besteht aus fünf geometrisch komplexen Holzschalen, die – leichtgewichtig zueinander versetzt – von acht schlanken Stahlstützen getragen werden. Designt und gefertigt wird die Skulptur, die nachher den hängenden Gärten jener Semiramis aus jener klassisches Altertum so genannt ist, mit neuartigen digitalen Methoden. Selbige wurden im Rahmen des Projektes entwickelt.

KI schlägt intelligentes Konzept vor

Im klassischen Entwurfsprozess versuchen Architektinnen und Architekten die unterschiedlichen Anforderungen an ein Gebäude oder eine Struktur im Gesetzesvorlage zu berücksichtigen und passen diesen dann solange an, solange bis nicht mehr da möglichst gut erfüllt sind. Nicht so wohnhaft bei Semiramis: Ein massgeschneiderter Machine-Learning-Algorithmus, entwickelt in Zusammenarbeit mit dem Swiss Data Science Center, zeigte den Forschenden ausgeklügelte Gestaltungsmöglichkeiten aufwärts. Die Vorschläge unterschieden sich in Form von jener Gießen jener Schalen und deren räumlichen Auftrag zueinander, zeigten zugegeben wiewohl aufwärts, wie sich dies jeweilige Konzept aufwärts einzelne Zielgrössen wie etwa die Beregnung jener Schalen auswirkt. «Dies Computermodell ermöglicht es uns, den konventionellen Gestaltungsprozess umzukehren und den gesamten Gestaltungsspielraum pro ein Projekt zu explorieren. Indem entstehen neue, oft überraschende Geometrien», sagt Matthias Kohler, Professor pro Baukunst und digitale Fabrikation an jener ETH Zürich.

Im «Immersive Konzept Lab», einem Laboratorium pro erweiterte Wirklichkeit aufwärts dem Unigelände Hönggerberg, konnten die Forschenden die Entwürfe dreidimensional erkunden und in Echtzeit verbinden daran weiterarbeiten. Eine verbinden mit dem Computational Robotics Lab jener ETH entwickelte Software ermöglicht es ihnen zudem, die Entwürfe jener Holzschalen trivial anzupassen: Verschieben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler etwa zusammenführen einzelnen Zähler intrinsisch jener Topologie einer jener Schale, die sich aus rund 70 Holzplatten zusammensetzen, passt die Software die gesamte Topologie an. Synchron berücksichtigt sie die relevanten Fertigungsparameter wie etwa dies maximal mögliche Hantel einer Platte und generiert so stets die effizienteste und belastbarste Konfiguration.

Paartanz pro höchste Präzision

Welcher beste Gesetzesvorlage wird derzeit im robotischen Fertigungslabor jener ETH Zürich realisiert. Stets im Gleichtakt nehmen vier hängende Roboterarme die ihnen zugewiesene Holzplatte aufwärts, resultieren zusammenführen hochpräzisen Tanz aus und stellen die Reifenpanne schliesslich gemäss Computerentwurf im Raum. Ein Algorithmus berechnet die Bewegungen jener Roboter so, dass es dieserfalls zu keinen Kollisionen kommt. Nach sich ziehen die Maschinen ihre vier Reifenpanne Parallelismus platziert, werden sie von Handwerkerinnen und Handwerkern zuerst temporär verbunden und im Folgenden mit einem speziellen Giessharz verleimt. So werden zwischen 51 und 88 solcher Holzplatten zu einer Holzschale zusammengefügt.

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