月: 2022年12月

  • サウナができるまで03 ねじれ・隙間の修正

    サウナができるまで03 ねじれ・隙間の修正

    ねじれの修正

    前回、基準線となる上下のカーブを整理したところ、柱の軸線の生成段階で一部ねじれてしまうことがわかりました。

    下の図のように柱の軸線が生成されるように調整していきたいと思います。

    単純に上下のカーブに任意の分割点を加えてみました。

    なかなかいい具合になりました。

    隙間の修正

    柱の軸線に対して、とりあえず一様に断面を与えてみたところ、隙間が空きすぎていたり、狭すぎて干渉しすぎていたりしていることがわかりました。

    柱の上端の断面を拡大・縮小する必要がありそうです。

    隣接する点同士の距離によって、断面を拡大・縮小してみました。

    密になっている部分は断面が小さく、疎になっている部分は断面が大きくなるようになりました。

    隙間もなくなりました。

    しかし、鉛直な柱がある最も極端な部分は隙間が空いてしまいました。

    もう少し調整が必要ですね。。。

  • サウナができるまで02 基準線の整理

    サウナができるまで02 基準線の整理

    軸線に対して、とりあえず一様に断面を与えるのではなく、カーブの曲率によって断面を変化させる必要がありそうです。下の図の場合、柱の上部では断面を大きくしないと、隙間ができてしまします。

    このとき、改めて描画したカーブの曲率を見てみると、あまりきれいなものとは言えませんでした。

    曲率の確認にはCurvature Graphを使っています。

    手作業でトレースしただけのカーブを、数学的な形状に置き換えることを考えました。

    カーブの形状がArcに似ているので、Arcで近似してみることにしました。

    会社の先輩が作成したPythonスクリプトを使ってみました。

    もとのカーブと比較して、誤差が気にならない程度でArcに置き換える事ができました。

    曲率はきれいになりました。しかし、分割数が多いように見えます。

    このスクリプトはカーブを等分割してArcに置き換える手法であるため、意図したArcにはなりませんでした。

    できれば3つの大きなArcと細かいArcが生成できればいいなと思いました。

    次に、別の先輩が共著で参加している「建築実務のプロが作ったRhinoとGrasshopperの本」の477ページ目に記載されている「曲線を円弧の組み合わせに置き換える」を試してみました。

    カーブの分割位置と分割数をGalapagosの最適化によって導き出すというものです。評価方法などを少し改造しながら試してみたところ、下の図のように収束しました。

    意図した分割にかなり近づきましたが、一方で曲率の変化が極端な場所もあります。

    この辺りから、初めから自分でカーブの分割位置を指定して、Arcにしてみた方が早いのではないかと考え始めました。

    当然ですが、意図したArcになりました。よくあることですが、楽をしようとしてだいぶ遠回りをしてしまったようです。

    Arcを結合して、再度曲率を確認しました。非常に滑らかな結果が得られました。

    しかし今度は、Arcに置き換えた基準線で柱を生成する際に、以前と比べて柱が極端にねじれてしまいました。

    Arcに置き換えた基準線で柱を生成
    今回の基準線修正前の柱の生成

    柱の軸線の生成ルールも見直す必要がありそうです。

  • サウナができるまで01 Grasshopperによる再生成

    サウナができるまで01 Grasshopperによる再生成

    先日、椎葉村秘境サウナデザインコンテストの授賞式がありました。コンテストについてはこちらから

    実は他の方とチームで参加していた案が優秀賞に選ばれていました。優秀賞に選ばれた作品は、実際の敷地で制作されます。
    提出したビジュアルはこちらです👇👇

    メインパース

    こちらの案に関しては、フォーム検討とビジュアル作成で参画していました。提出時はBlenderを活用していました。

    サウナが実施されることになったので、意匠検討していたBlenderモデルからGrasshopperへ移行しました。

    Grasshopperによる再生成

    まず初めに、Blenderで作成したメッシュをOBJとしてRhinocerosに読み込みます。Rhinoceros上ではメッシュオブジェクトとして認識されます。

    メッシュをトレースして、基準線となるNURBSカーブを描きます。

    描いた基準線をもとに、GHで柱の軸線を生成します。

    軸線に対して、とりあえず一様に100mm角の断面を与えてみました。

    案の定ところどころやばそうなことがわかります。隙間が空きすぎていたり、狭すぎて干渉しすぎていたりします。

    次回はこの干渉やラフに描いた基準線の整理をしていきたいと思います。