The Nervous System Design Studio: Χρήση τεχνολογίας για να αναπνεύσετε τη ζωή σε ένα σώμα εργασίας εμπνευσμένο από φυσικά φαινόμενα

TL; Δρ: Σε ένα λαμπρό παιχνίδι για τη διεπιστημονική καινοτομία, το Nervous System Design Studio χρησιμοποιεί την τέχνη για να εξερευνήσει την επιστήμη και την τεχνολογία με φρέσκο, ανοιχτό τρόπο. Πίσω από κάθε μοναδικό σχεδιασμό είναι ένας αλγόριθμος υπολογιστών εμπνευσμένος από οργανικές διαδικασίες και ζωντανεύει μέσω της εκτύπωσης 3D. Το στούντιο χρησιμοποιεί την τεχνολογία για να δημιουργήσει τα πάντα, από παπούτσια για τρέξιμο που ανακουφίζουν τις επιπτώσεις έως εφαρμογές ανοιχτού κώδικα που καθιστούν τη σχεδίαση προϊόντων προσβάσιμη σε όλους. Με μια μοναδική γενετική προσέγγιση, το στούντιο σχεδιασμού ανοίγει τις πόρτες για απεριόριστες δυνατότητες στη σχεδίαση βάσει δεδομένων.


Με λευκά νάιλον φύλλα να εμφανίζονται σε μια κυκλική οθόνη γύρω από έναν κεντρικό μίσχο, το “Hyphae Zeotrope” του Nervous System Design Studio μοιάζει με κάτι που θα βρείτε σε ένα εξωγήινο θερμοκήπιο.

Ταυτόχρονα, η ομοιότητά του είναι απόλυτα οικεία στη ζωή στον πλανήτη μας – και για καλό λόγο. Η μορφή δενδρώδους δημιουργήθηκε χρησιμοποιώντας μια γενετική διαδικασία σχεδιασμού βασισμένη σε αλγόριθμους που προσομοιώνουν τις αρχές της φυσικής ανάπτυξης.

«Δεν σχεδιάζουμε, δεν γλυπτάμε, δεν μοντελοποιούμε», δήλωσε η συνιδρυτής του Νευρικού Συστήματος Τζέσικα Ρόζενκράντς σε ένα βίντεο του MIT Alumni Association. «Αυτό που κάνουμε είναι να γράφουμε προγράμματα υπολογιστών που βασίζονται σε διαδικασίες στη φύση που δημιουργούν μορφή και μοτίβο και τα χρησιμοποιούν για να αναπτύξουν ή να δημιουργήσουν μια σειρά αντικειμένων, τα οποία στη συνέχεια μπορούν να κατασκευαστούν ψηφιακά».

Jesse Louis-Rosenberg και Jessica Rosenkrantz με το λογότυπο του Nervous System

Η Jesse Louis-Rosenberg και η Jessica Rosenkrantz ίδρυσαν το Nervous System Design Studio το 2007.

Η Τζέσικα, μια μεγάλη βιολογία, ξεκίνησε το στούντιο σχεδιασμού μαζί με την Τζέσι Λούις-Ρόζενμπεργκ το 2007 για να εξερευνήσει τη διασταύρωση μεταξύ τέχνης, προγραμματισμού και επιστήμης. «Μέρος του λόγου για τον οποίο ασχολήθηκα αρχικά με τη βιολογία ήταν ότι με εντυπωσίασε τόσο πολύ το πώς αναδύονται οι μορφές στη φύση», δήλωσε η Τζέσικα στο βίντεο του MIT. «Θέλω να πω, πώς πηγαίνουμε από ένα μόνο κύτταρο σε έναν εξαιρετικά σύνθετο λειτουργικό οργανισμό που έχει νοημοσύνη και όλα αυτά τα εκπληκτικά χαρακτηριστικά;»

Οι περισσότερες καινοτομίες του Νευρικού Συστήματος ξεκινούν με κάποια φυσική διαδικασία. «Ο τρόπος με τον οποίο μεγαλώνουν τα πράγματα, ο τρόπος με τον οποίο σχηματίζονται ρωγμές, βασίζονται σε αυτές τις φυσικές αρχές που μπορούμε να προσομοιώσουμε και να χειριστούμε για να τις μελετήσουμε και να τις κατανοήσουμε με πιο διαισθητικό τρόπο», δήλωσε ο Τζέσε σε ένα βίντεο που παράγεται από την Daily Grommet..

Δημιουργία μορφής και προτύπου μέσω προγραμμάτων που βασίζονται στη φύση

Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η εκτύπωση 3D είναι εδώ για να μείνει και δημιουργεί ευκαιρίες τόσο για επιχειρήσεις όσο και για καταναλωτές.

Σύμφωνα με μια μελέτη που βασίζεται σε συνεντεύξεις με 1.000 επαγγελματίες εκτύπωσης 3D από ένα ευρύ φάσμα βιομηχανιών, οι εταιρείες βασίζονται όλο και περισσότερο στην τεχνολογία για τη δημιουργία πρωτοτύπων, τη βελτίωση των περιβαλλόντων παραγωγής και την υποστήριξη της απόδειξης της ιδέας. Άλλοι χρησιμοποιούν την τεχνολογία για την κατασκευή ιατρικών εμφυτευμάτων και προσθετικών άκρων.

Έργα με τίτλο Hyphae Zeotrope και Laplacian Zeotrope

Οι αλγόριθμοι που έχουν σχεδιαστεί για την προσομοίωση φυσικών προτύπων βοήθησαν στην «ανάπτυξη» Hyphae Zeotrope και Laplacian Zeotrope.

Για το Νευρικό Σύστημα, που βασίζεται σε ένα στούντιο στη Somerville της Μασαχουσέτης, αυτή η νέα τεχνολογία δημιουργεί έναν εξαιρετικό κόσμο πιθανότητας. Η διαδικασία δεν είναι μαγική, αλλά είναι πολύ στενή: Jessica και Jesse μεταφράζουν ουσιαστικά τη φύση σε μαθηματικά και στη συνέχεια προγραμματίζουν ρομπότ για να μετατρέψουν αυτές τις εξισώσεις σε φυσική τέχνη. Είναι τόσο εντυπωσιακό εντυπωσιακό όσο οπτικά.

Η συλλογή κοσμημάτων Porifera της ομάδας προσφέρει ένα τέτοιο παράδειγμα. Τα κεραμικά κομμάτια εμπνεύστηκαν από σφουγγάρια βαθιάς θάλασσας με πολύπλοκη αρχιτεκτονική που χρησιμεύει ως σπίτι σε μια ποικιλία ωκεανών μορφών ζωής. Σε συνεργασία με τη Formlabs, το Nervous System πέρασε δύο χρόνια για να ερευνήσει τα περίπλοκα σφουγγάρια πριν αναπτύξει λογισμικό που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία των σχεδίων μέσω τρισδιάστατης εκτύπωσης..

Reimagined Running Shoes με ενδιάμεση σόλα βάσει τρισδιάστατης εκτύπωσης βάσει δεδομένων

Οι καινοτομίες του Nervous System επηρεάζουν επίσης όσους βρίσκονται εκτός της τέχνης. Για παράδειγμα, το στούντιο σχεδίασης συνεργάστηκε με το ολοκαίνουριο παπούτσι New Balance το 2015 για να αναπτύξει ριζικές νέες τρισδιάστατες ενδιάμεσες σόλες για τα παπούτσια τρεξίματος υψηλής απόδοσης της εταιρείας. «Δημιουργήσαμε ιδιόκτητα συστήματα για τη δημιουργία σχεδίων ενδιάμεσης σόλας χρησιμοποιώντας δεδομένα πίεσης από δρομείς, καθιστώντας δυνατή τη δημιουργία απορροφητικών στοιχείων πυκνότητας που προσαρμόζεται στον τρόπο λειτουργίας ενός ατόμου», δήλωσε η Τζέσικα σε ένα blog στον ιστότοπο της εταιρείας..

Σύμφωνα με την Katherine Petrecca, Γενική Διευθύντρια του Studio Innovation at New Balance, το ίδιο το μαξιλάρι αντιπροσωπεύει ένα νέο κύμα εκτύπωσης 3D. «Δεν έχει γίνει πολλή δουλειά στην εκτύπωση 3D με μαλακά, εύκαμπτα υλικά που έχουν σχεδιαστεί για να μετακινούνται», δήλωσε η Katherine σε ένα βίντεο MIT για το έργο.

Πριν ξεκινήσει ο τελικός σχεδιασμός, το Nervous System πειραματίστηκε με μια ποικιλία πρωτοτύπων εμπνευσμένων από φυσικά θαύματα. Η ομάδα χρησιμοποίησε τους αλγόριθμους Xylem και Hyphae, για παράδειγμα, για να διεγείρει την ανάπτυξη των ριζικών φλεβών, δημιουργώντας ένα χαλαρά διασυνδεδεμένο πρωτότυπο μεσαίας σόλας..

«Οι φλέβες σταδιακά αναδύονται από τις ρίζες και αποικίζουν το διάστημα καθώς οι ορμόνες ρέουν προς τις γειτονικές φλέβες», εξήγησε το Nervous System στην ιστοσελίδα του προϊόντος. «Η ανάπτυξη συνεχίζεται μέχρι να ξεπεραστεί κάθε πηγή. Το αποτέλεσμα είναι ένα δίκτυο γεμάτο χώρο που είναι τόσο ιεραρχικό όσο και ριζικό. “

Η νικητήρια φόρμα δημιουργήθηκε τελικά με βάση τις μοριακές δομές των οστών και του ξύλου – και τα δύο γνωστά για τη δύναμη και την ικανότητά τους να γεμίζουν χώρο χρησιμοποιώντας μια ελάχιστη ποσότητα υλικού. Το New Balance άρχισε να πουλά τα παπούτσια “Zante Generate” που προέκυψαν τον Απρίλιο του 2016, κυκλοφόρησε αποτελεσματικά στην αγορά το πρώτο παπούτσι τρεξίματος υψηλής απόδοσης στον κόσμο με μεσαία σόλα με εκτύπωση 3D.

Μαζική προσαρμογή: Οι εφαρμογές ανοιχτού κώδικα κάνουν το σχέδιο προσβάσιμο

Ίσως η πιο ευχάριστη πτυχή της δημιουργικής διαδικασίας σχεδιασμού του Νευρικού Συστήματος είναι ο απεριόριστος χαρακτήρας του. Η Τζέσικα και η Τζέσι δεν στέλνουν μόνο τελικά προϊόντα στον κόσμο για να λατρεύουν – σχεδιάζουν υπολογιστικές διαδικασίες με σκοπό να επιτρέψουν σε άλλους να δημιουργήσουν μια καλειδοσκοπική ποικιλία σχημάτων και μορφών.

Οι δημιουργικές εφαρμογές του στούντιο καλωσορίζουν τους καταναλωτές από όλα τα κοινωνικά στρώματα για να ζήσουν τον καινοτόμο κόσμο του Nervous System. Τα δωρεάν διαδικτυακά προγράμματα τους επιτρέπουν να σχεδιάσουν κοσμήματα εμπνευσμένα από κυψέλες, παζλ με λέιζερ, προσαρμοσμένα ρούχα και άλλες εξατομικευμένες περιέργειες που μπορούν να εκτυπωθούν 3D στο σπίτι ή να δημιουργηθούν από το Nervous System.

Κολιέ Tetra Kinetmatics σε λευκό (φωτογραφία από την Jessica Weiser) και κομμάτια παζλ Generative Jigsaw

Πειραματιστείτε, δημιουργήστε, παίξτε: Οι δημιουργικές εφαρμογές σχεδιασμού του Νευρικού Συστήματος ξεκλειδώνουν τη φαντασία, επιτρέποντας στους χρήστες να δημιουργήσουν αντικείμενα όπως το κολιέ Tetra Kinetmatics σε λευκό (φωτογραφία από την Jessica Weiser) και τα κομμάτια παζλ Generative Jigsaw.

Υπάρχει ακόμη και μια επιλογή από δωρεάν σχέδια με δυνατότητα λήψης, με άδειες Creative Commons για οικιακή εκτύπωση, συμπεριλαμβανομένων των αναδιπλούμενων βραχιόλια Kinemat, ενός μοντέλου χταποδιού με δύο τόνους και των κοραλλιογενών γλυπτών που βασίζονται στην ανάπτυξη των κρυστάλλων.

Σε έναν κόσμο όπου η καινοτομία συνήθως έρχεται με υψηλό κόστος, οι περίπλοκες, μοναδικές δημιουργίες του Nervous System είναι ανανεωτικά προσιτές. Η εταιρεία αποφεύγει τη χρήση υλικών απαγορευτικού κόστους, επιλέγοντας να αποδώσει αξία στον έξυπνο σχεδιασμό. Η εστίαση σε μικρής κλίμακας μορφές τέχνης, όπως τα κοσμήματα, διατηρεί επίσης τις τιμές από το να κινείται εκτός ελέγχου.

Νευρικά εργαστήρια: Ένα εργαστήριο δημιουργικής και πειραματικής σχεδίασης

Το δημιουργικό εργαστηριακό περιβάλλον του Nervous System επιτρέπει στην ομάδα να δοκιμάσει νέους αλγόριθμους, υλικά και τεχνικές μέσω προϊόντων περιορισμένης έκδοσης.

Μια φωτογραφία των Hyphae Lamp Families από τη Margaret Swanson

Προώθηση στιγμών λάμπας: Το Nervous Labs παρέχει ένα πειραματικό περιβάλλον για τη δοκιμή νέων αλγορίθμων (φωτογραφία Hyphae Lamp Families της Margaret Swanson).

Ο αλγόριθμος Hyphae Lamp, για παράδειγμα, δημιουργήθηκε με αυτόν τον πειραματικό τρόπο. Η αρχική κυκλοφορία του προϊόντος περιλάμβανε μόλις 10 λαμπτήρες, κάθε ένας ψηφιακά «αναπτυγμένος» μέσω μιας προσομοίωσης υπολογιστή για σχηματισμό φλεβών φύλλων και έγινε απτή μέσω της εκτύπωσης 3D.

Απομένει να δούμε πώς οι τεχνικές σχεδιασμού που εμπνέονται από δεδομένα θα διαρρεύσουν στο σχεδιασμό ιστοσελίδων, τη μορφή τέχνης που οι περισσότεροι οικοδεσπότες γνωρίζουν καλά. Όμως, καθώς οι σχεδιαστές ιστοσελίδων συνεχίζουν να ακολουθούν νέες και εφευρετικές προσεγγίσεις για την οπτικοποίηση της παρουσίας στο διαδίκτυο, πιθανότατα θα δούμε αύξηση των δεδομένων και της σχεδίασης που εμπνέεται από τη φύση.

Jeffrey Wilson Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me