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Material Grove 3-D Modeling with Rhinocerus and Grasshopper, by Johannes Wöhrlin

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Using the Rhinocerus 3-D modeling tool for designers and the Grasshopper graphical algorithm editor add-on, I created new form generators. I wanted to write code in Python to gain parameterized control over generative algorithms and shape creation.

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“Parametric skin” ist eine Struktur, die das Material Leder verändert, ohne die natürliche Maserung zu überlagern. Ein Leder, das eine interessante Struktur aufweist bekommt eine weitere Struktur, dabei wird eine Fläche oder ein Volumen betont. Die Strukturen existieren hier parallel ohne optisch zu kollidieren. “Parametric skin” sieht auf den ersten Blick organisch aus, ist aber eine geometrisch gleichbleibende Struktur, die mithilfe einer Parametrisierung auf der Fläche verzerrt wird. Sie tritt dadurch nicht in Konkurrenz mit der natürlich gewachsenen Ledermaserung, erscheint uns aber unregelmäßig. Durch das Verzerren der Struktur können Kanten oder andere Bereiche eines Objektes betont werden. Ein Objekt wird nicht mehr über die Nähte ausgeformt es ist die Struktur im Material selbst, die das Objekt beschreibt. Komplexe Körper entstehen durch das Zusammenfügen mehrerer Teile, ohne dass dies sichtbar wird. Ein geschlossener Lederkörper ohne sichtbare Naht ist das Ergebnis.

Das Objekt bekommt durch das Material eine Eigenstabilität, gleichzeitig bleibt das Leder flexibel. Wenn man das Leder bewegt wird es geradezu lebendig. Die eingebrannte Struktur öffnet und schließt sich je nach Richtung der Materialwölbung. Es verhält sich optisch wie eine Schlangenhaut, bei der sich die einzelnen Schuppen bewegen können. Das Leder wird dabei aber nicht auseinander-gezogen. Der optische Eindruck entsteht durch die Fugen der eingebrannten Struktur. “Parametric skin” ist dadurch mehr als eine zweidimensionale Struktur. Es ist die sichtbare Außenhaut eines Objektes, wahrgenommen als Ganzes, das das Volumen ummantelt.

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Programierkurs:

Ich habe diesen Kurs dazu genutzt, die Programmiersprache besser zu verstehen. “Parametric skin” basiert auf einem Programm, welches vor allem visuelle Programmiersprache benutzt. Durch die Möglichkeit, mit Programmiersprache eine Textur zu beeinflussten habe ich eine neue Möglichkeit geschaffen, Lederreste zu verwerten. Ich wollte dies aber nicht nur einmalig machen können. In diesem Kurs habe ich den Code verfeinert. Er läuft jetzt wesentlich flüssiger und es bedarf keinerlei Nacharbeit im 3D Programm, nachdem man die Struktur erstellt hat.

Was das Heißt: Mein geschriebenes Programm erlaubt es mir, auf jegliches im 3D-Programm Rhino erstelltes Objekt eine Struktur zu legen, welche ich ganz nach meinen Wünschen beeinflussen kann. Wo habe ich größere Struktur Elemente und wo kleinere. Wo betone ich Kanten und wo sollen die Flächen ineinander über gehen. Wo folgt das Muster einer geometrischen Kontinuität und wo löst es sich auf in eine Organisch anmutende Optik. Die Wiederverwendbarkeit dieses Programms für jegliche Formen war für mich der Schlüsselpunkt. dafür musste ich über die Grenzen des Programms hinausdenken und andere Programmiersprachen in Betracht ziehen. Das Programm sollte Die Arbeitsschritte und vor allem Die Arbeitszeit verkürzen, die man hat um die Schnittmuster für ein neues Objekt zu erstellen.

Es ist in mehrere Schritte Aufgeteilt:

Schritt 1: Erstelle eine Geometrische, gleichbleibende Struktur auf jeder Fläche des Objektes.

Schritt 2: Beeinflusse diese Struktur über selbstgewählte Parameter.

Schritt 3: Schaffe einen perfekten nicht sichtbaren Übergang der Struktur zwischen den einzelnen

Flächen.

Schritt 4: Sorge dafür dass die Struktur zu 100 % auf der Fläche liegt.

Schritt 5: Extrahiere zweidimensionale Schnittmuster aus dem dreidimensionalen Körper.

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