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Übersicht der Recherche-Themen

1 – Self-Assembly Lab Part 1 / Yerin Kim
2 – Self-Assembly Lab Part 2 / Janina Gastauer
3 – Tangible Media Group / Julia Müll
4 – Matters of Activity / Jolanda Schultrich

5 – Magic of Geometrie / Platonische Körper / Jaehwan Lee
6 – Origami (und Kirigami) / Hanni Nguyen

7 – origamisimulator.org + schneidplotter / Franz Kauffmann
8 – Digitale Simulation / Hongki Keam

9 – Soft-Robotic / Felix Stockhausen
10 – Compliant mechanism / Leon Bucher
11 – Origami-inspired robotic / Malte Gebhardt
12 – Chuck Hoberman + Transformable Architecture / Enzo Agger
13 – Möbel mit Formveränderung / Ema Correia
14 – Collapsibles, Transformables + Co. / Eden Szir
15 – Formänderung und Bewegung / Catherina Stuckmann
16 – From Fantasy to Reality / Marco Mehringer

 

Vertiefung der Recherche-Themen

Stand der Forschung im Bereich „transformable objects”

1 Yerin Kim
Self-Assembly Lab (MIT) … Part 1
Das Self-Assembly Lab am MIT erforscht und entwickelt in verschiedenen Bereichen Technologien zur Selbstmontage und programmierbaren Veränderbarkeit von Materialien. Recherchieren und zeigen Sie bitte 3-4 relevante Beispiele aus den folgenden Forschungsschwerpunkten:

Self-Assembly & Self-Organization (Selbstmontage und Selbstorganisation)
Selbstorganisation ist ein Prozess, bei dem ungeordnete Teile eine geordnete Struktur durch lokale Interaktion aufbauen.

Phase Change Materials (Materialien mit Zustandswechsel)
Granulare Materialien aus strukturell ungeordnete Feststoffen, die aus Partikeln bestehen und spontan und reversibel von einem nicht festen, fluiden Zustand in einen festen Zustand übergehen können.

Einstieg:
Self-Assembly Lab

 

2 Janina Gastauer
Self-Assembly Lab (MIT) … Part 2
Das Self-Assembly Lab am MIT erforscht und entwickelt in verschiedenen Bereichen Technologien zur Selbstmontage und programmierbaren Veränderbarkeit von Materialien. Recherchieren und zeigen Sie bitte 3-4 relevante Beispiele aus den folgenden Forschungsschwerpunkten:

Programmable Materials & 4D Printing (Programmierbare Materialien & 4D-Druck)
Dieser Bereich untersucht Techniken, bei denen Materie ihre Form und/oder Funktion auf programmierbare Weise verändern kann. Der 4D-Druck, bei dem die vierte Dimension die Zeit ist, ist ein aktuelles Beispiel für programmierbare Materie, bei dem Objekte erstellt werden können, die sich unter Einwirkung von Energie in Form und Materialeigenschaften verändern können.

Transformable Structures (Wandelbare Strukturen)
Wandelbare Strukturen sind so konzipiert, dass sich ihr Design, ihre Form und ihre Funktion physisch verändern können, um sich dynamisch an wechselnden Bedürfnisse oder Umweltanforderungen zu anzupassen.

Einstieg:
Self-Assembly Lab

 

3 Julia Müll
Tangible Media Group (MIT)
Die Tangible Media Group verfolgt die Vision von Tangible Bits & Radical Atoms, um die beiden Welten von Bits und Atomen nahtlos miteinander zu verbinden, indem sie digitalen Informationen und Berechnungen eine dynamische physische Form gibt.

Geben Sie mit Ihrer Recherche einen guten Überblick über verschiedene Ansätze, Entwicklungen und Experimente.

Einstieg:
Tangible Media Group
Projekte

 

4 Jolanda Schultrich
Matters of Activity. Image Space Material
Der Cluster »Matters of Activity. Image Space Material« hat das Ziel, Grundlagen für eine neue Kultur des Materialen zu schaffen. Die zentrale Vision des Clusters ist es, im Zeitalter des Digitalen, das Analoge in der Aktivität von Bildern, Räumen und Materialien neu zu entdecken. Dabei verschränken sich Biologie und Technik, symbolische Formen und Material, Natur und Kultur in neuartiger Weise.

Recherchieren Sie und zeigen Sie uns anhand von Beispielen und Projekten, woran im Cluster Matters of Activity geforscht wird. Fokussieren Sie hier auf Beispiele, die sowohl unserer Thematik verwandt sind, als auch in besonderer Weise mit Design-Methoden und -Strategien agieren.

Einstieg:
material-form-function
matters-of-activity

 

Grundlagen / Magic of Geometrie

 

5 Jaehwan Lee
Von den 5 platonischen Körpern bis zum „umstülbaren Würfel” von Paul Schatz
Beginnen Sie Ihre Recherche bei der Erklärung und geometrischen Darstellung der 5 platonischen Körper und ihrer inhärenten Zusammenhänge und enden Sie bei der Inversionskinematik von Paul Schatz.

Arbeiten Sie gegebenenfalls mit Modellen und zeigen Sie technische Anwendungen bzw. Beispiele mit besonderer Gestaltungs-Relevanz. (Aufgrund der faszinierenden Phänomene in dieser Thematik gibt es auch Anknüpfungen zu esoterischen Fragestellungen, die sollen jedoch NICHT vertieft werden)

 

6 Hanni Nguyen
Origami (und Kirigami)
als Gestaltungs- und Konstruktionsprinzipien
Origami ist die japanische Kunst des Papierfaltens, Kirigami ist eine Variante, bei der das Papier auch geschnitten wird. Beide Techniken finden sich auch in Gestaltung und Konstruktion, insbesondere wenn es um kinetische oder formändernde Eigenschaften geht. Recherchieren und vermitteln Sie die relevanten Prinzipien und Grundlagen und zeigen Sie einige Beispiele der Anwendung im Gestaltungs- und Konstruktions-Kontext.

Einstieg:
Origami Examples
National Science Foundation

 

Simulation

 

7 Franz Kauffmann
origamisimulator.org + Silhouette Schneidplotter
Stellen Sie uns den Origami-Simulator vor. Untersuchen Sie die Möglichkeiten und Grenzen des Origami-Simulators auch durch eigene Faltmuster, die Sie beispielsweise in Illustrator erstellen, als SVG-Datei abspeichern un dann in den Simulator uploaden können. Versuchen Sie auch Faltmuster mit Öffnungen in der Fläche.

Im Büro haben wir einen Desktop-Schneidplotter Silhouette Cameo 2 – bitte erstellen Sie für einige der Faltmuster, die zuvor simuliert wurden, Dateien, die über den Schneidplotter ausgegeben werden können. Auch hierfür lässt sich Illustrator als Erstellungsprogramm verwenden. Den Schneidplotter können Sie sich für Versuche ausleihen.

Einstieg:
origamisimulator.org

Silhouette Cameo Manual + Software:
Silhouette Manuals
Silhouette Software

 

8 Hongki Keam
Digitale Simulation von Kinetik und Formänderung
Suchen Sie nach Software, die es ermöglicht kinetische Konstruktionen zu simulieren (z.B. die Funkionsweise eines Viergelenk-Bolzenschneiders oder eines Falttisches wie z.B. dem Last-Minute von Hauke Murken oder ähnllichem) aber auch komplexere geometrische Formen wie z.b. die Origamiflasche von Difold.

Achtung: Sie müssen die Software nicht selbst beherrschen – Sie sollen uns aber einen Überblick geben, mit welchen Programmen diese Art von Simulation von Formänderungen möglich wäre … und ggfs. auch gute Tutorials finden.

Einstieg:
Tutorials

 

Anwendungen von geometrie-basierten und/oder material-basierten Formänderungen

 

9 Felix Stockhausen
Soft-Robotic
Der Fokus der Recherche liegt hier in jenem Bereich der Robotik, in dem mit Materialeigenschaften wie Flexibilität und Elastik robotische Anwendungen für Gestaltstrukturen, Aktuatoren, Greifer und weiteres realisiert werden. Kategorisieren Sie Materialien und Funktionsprinzipien und versuchen Sie eine anschauliche Darstellung der Mechanismen.

Einstieg:
softroboticstoolkit
Harvard
Stanford

 

10 Leon Bucher
Compliant mechanism und 3D Druck
Recherchieren Sie zum Begriff „nachgiebiger Mechanismen”, zeigen Sie anhand von Beispielen, die für Gestaltung relevant sein könnten, die Funktionsprinzipien, zeigen Sie die Bedeutung von „compliant mechanism” für die Erstellung von formändernden Bauteilen im 3d-Druck, finden oder erstellen Sie selbst ein Bauteil, das Sie über 3d-Druck in der Werkstatt herstellen und an dem Sie wesentliche Eigenschaften demonstrieren können.

Einstieg:
compliant mechanisms
3D Druck

 

11 Malte Gebhardt
Self-folding and origami-inspired robotic
Die Recherche bezieht sich auf jenen Bereich der Robotik, in dem Bewegung oder Formänderung vornehmlich durch Falttechniken hergestellt werden, die ihrerseits häufig von Origami-Prinzipien inspiriert sind. Kategorisieren Sie die Gestaltprinzipien und versuchen Sie eine anschauliche Darstellung der Mechanismen.

Einstieg:
Pop-Up manufactoring
Reconfigurable Robotics Lab

 

12 Enzo Agger
Deployable Structures, Transformable Architecture and the world of Chuck Hoberman
Beginnen Sie Ihre Recherche beim Werk von Chuck Hoberman – stellen Sie uns einige repräsentative Arbeiten vor – suchen Sie dann nach weiteren Beispielen von Formveränderungen in architektonischen Artefakten – beispielsweise adaptive Oberflächen und Fassaden, kinetische Elemente zu Raumänderungen, temporäre Architekturen etc. – Architektur kann hier beim Zelt (oder Regenschirm?) beginnen und bis zur Raumstation reichen.

Einstieg:
Chuck Hoberman
Deployable Structure

 

13 Ema Correia
Möbel mit Formveränderung
Recherchieren Sie ausschliesslich im Möbelbereich nach Beispielen und Anwendungen, in denen Formänderung eine besondere gestalterische und/oder funktionale Rolle spielt. Unterscheiden Sie hierbei den „Wohnmöbelbereich” deutlich vom „Objektmöbelbereich”, da in den Bereichen jeweils unterschiedliche Motive für formverändernde Eigenschaften eine Rolle spielen. Im Objektmöbelbereich (dazu gehören in erste Linie Möbel für Arbeitsplätze von Büro, Schulung, Konferenzen, Werkstatt, Labor etc.) spielen Fragen nach Ergonomie und Anpassbarkeit eine sehr viel grössere Rolle als im Wohnmöbelbereich.

 

14 Eden Szir
Collapsibles, Transformables + Co.
Recherchieren Sie nach Beispielen und Prinzipien der Formveränderung bei Alltags-Objekten (nicht Möbel, alles andere) und versuchen Sie eine Einteilung nach Prinzipien (Falten, Klappen, Staffeln, Stauchen etc.) und/oder Anlässen (Verkleinern/Vergrössern, Funktion ändern usw.) … suchen Sie auch nach Objekten und Gegenständen, die durch die Formveränderung eine markante Funktionsänderung nach sich ziehen – also im veränderten Zustand eine andere oder erweiterte Funktion haben.

 

15 Catherina Stuckmann
Formänderung, Bewegung, Kinetik
Beginnen Sie Ihre Recherche bei den Strandbeasts von Theo Janssen. Vermitteln sie die kinetischen Prinzipien hinter den Bewegungsapparaten … und suchen Sie nach weiteren Beispielen auch im Bereich der kinetischen Kunst, bei denen Bewegung und Formänderung im Fokus des gestalterisch-künstlerischen Konzepts stehen.

Einstieg:
Strandbeasts

 

16 Marco Mehringer
From Fantasy to Reality
Beginnen Sie mit einem Ausflug in das Genre der Science-Fiction oder Superheld*innen – finden sie einige Beispiele für markante Formänderungen oder Metamorphosen – und suchen Sie dann nach realen Anwendungen beispielsweise im Bereich der Medizintechnik, dynamischer Orthesen bis zu Arbeitsgeräten wie Exo-Skeletten (z.b. Festo)