Cobotiques III
Initiative MAP
RAMM : Robotic Assisted Magnetic Manufacturing
Actuellement en cours, cette troisième partie du projet étudie la matière qui se sculpte par elle-même ainsi que la possibilité de rendre durable une réaction ponctuelle sur celle-ci. L’idée est, à l’aide d’un bras robot équipé d’un électro-aimant, de pouvoir sculpter la limaille de fer de manière à en faire un bas-relief déployable en construction, suite à sa solidification à l’aide de résine ou d’un four. Ainsi ce projet explore de quelle manière le travail de la limaille de fer peut-il aboutir à un objet imprimé “définitif”, utilisable en architecture. Ainsi, il a l’ambition d’une part d’explorer de nouveaux modes de fabrication et de morphogenèse pour l’architecture. Et d’autre part il a l’ambition d’innover en inventant une nouvelle technique d’impression 3D à base de matériaux métalliques.
Objectifs
La limaille a le potentiel d’établir des formes complexes sous une action magnétique. Les formes qui en découlent sont “fixables” et ainsi exploitables conceptuellement et en application, dans le domaine de l’architecture. Les questions principales lors du développement des routes robotiques ont été celles de la part de hasard laisse aux expérimentations ? à quel moment l’humain intervient ou non dans le processus ? Et quelles sont les interactions entre l’outil et la matière ?
Enfin parmi les objectifs principaux de ce projet, en plus du développement d’une technique de fabrication nouvelle, il a comme volonté d’étudier les différents processus de morphogenèse numérique possibles à partir de cette technique. Ces processus sont issus tant du monde numérique, analogique que du monde qui existe entre les deux. C’est-à-dire l’indétermination générée par le bruit lors du passage du numérique à l’analogique (thématique centrale au sein du projet CFA°BR). Ainsi le projet en cours étudie différentes manières de générer des géométries, des patterns et des trajectoires sous formes de données. Différentes manières pour fabriquer et traiter des artefacts générés dans le monde réel (notamment de manière itérative). Mais surtout il souhaite étudier les phénomènes observés lors de la transition du modèle numérique à son alter ego analogique et vice-versa.
Mise en œuvre
Pour cette phase du projet une troisième cellule robotique a été développée, cette fois le robot équipé d’un système d’électroaimant paramétrique. Cet électroaimant peut modifier son champ, à partir des données récoltées sur la pièce en cours de fabrication, par une intervention humaine extérieure, par des paramètres directement issus de la route robotique ou par une combinaison de plusieurs de ses méthodes.
Une fois la cellule et la technique mise en place, les deux thématiques centrales explores ont été celles de la morphogenèse et de la rigidification. C’est à dire quelle méthode employer afin de traduire un artefact numérique en analogique pour la morphogenèse. Et une fois un artefact en limaille imprimé, quelle technique de rigidification envisager afin de le rendre exploitable dans la construction)
Pour les techniques de morphogenèse, trois pistes ont étés étudiées. La première consiste simplement à venir reproduire un volume tridimensionnel, modélisé numériquement, en le traduisant en règles de sculptage par addition ou soustraction de matière. La deuxième consiste à extraire des règles à partir d’une image en deux dimensions. À partir de la couleur des pixels d’une image, des vecteurs de direction spécifique sont extraits afin que le robot puisse venir modeler le de limaille de fer en une topologie dépendante de l’image. La troisième méthode consiste à faire appel à un automate cellulaire de cinq états (que nous avions appelé CHA-RLiE), spécifique au projet. Pour chacune de ses trois méthodes, après chaque itération dans la fabrication, le modèle numérique est lui aussi mis à jour (itération n+1 sous forme de modèle 3D, image/carte topologique ou sous forme d’automate) afin d’étudier les différences entre les deux.
Concernant la rigidification des artefacts en limaille de fer, actuellement en cours, différentes hypothèses ont été émises : Parmi celle-ci, le mélange à des résines ou à des colles ou la cuisson à haute température. Afin d’explorer également les différentes qualités esthétiques concernant les textures issues de cette méthode nous avons envisagés également de travailler sur des post traitements des artefacts, notamment à travers l’oxydation.
Durée
2022 – en cours
Rôle du MAP-Aria
Porteur du projet
Responsables
Eglantine Bigot-Doll
Ilias Poutsiakas
Ont participé
Olivia Guizonnier, Baptiste Rossi, Manuel Grosset