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Die programmierte Wand
Das schiefe Loch
Detailansicht der Wand. Die einzelnen Steine werden nach einem Algorithmus um ihre Mittelachse gedreht.
Detailansicht.
Plan: Frontale und seitliche Ansicht sowie zwei Schnitte einer Wandscheibe.

Produktion einer Backsteinwand. Ein eigens entwickelter Greifer erlaubt es dem Roboter die Steine aufzunehmen und im Raum zu positionieren.
Ein eigens entwickelter Greifer erlaubt es dem Roboter Backsteine aufzunehmen.

Einzelne Backsteine werden programmgesteuert um einen gewissen Betrag aus der Ebene der Wand geschoben. Dadurch lassen sich analog zu Pixeln auf einem Monitor Informationen abbilden.
Die Wand wird verformt, indem Mulden in die Ebene hineingedrückt werden. Zur Gewährleistung der Standsicherheit erzeugt jede Bewegung nach innen eine Gegenbewegung nach aussen.

Die einzelnen Steine sind nach einem festen Raster versetzt. Ein Computerprogramm definiert lediglich die Rotation jedes einzelnen Steines um seine Mittelachse. Dadurch lassen sich algorithmische Patterns auf der Wand abbilden.
Detailansicht der beidseitig ausgebeulten Wand.

Die programmierte Wand, ETH Zürich, 2006
Diplomwahlfach
Welches gestalterische Potential ergibt sich für eines der ältesten und am weitesten verbreiteten architektonischen Elements, der Ziegelstein, falls sich die grundlegenden Herstellungsbedingungen von Architektur von der manuellen Arbeit weg hin zur digitalen Fabrikation bewegt? In einem vierwöchigen Workshop untersuchten Studierende diese Frage und gestalteten dabei Ziegelsteinwände für die Fabrikation mit einem Industrieroboter. Im Gegensatz zum Maurer hat der Roboter die Fähigkeit, ohne optische Referenz oder Einmessung, also ohne Mehraufwand, jeden Stein unterschiedlich zu positionieren. Um diese Fähigkeit zu nutzen, entwickelten die Studierenden algorithmische Entwurfswerkzeuge, welche die Steine nach prozeduralen Logiken über ihre räumliche Disposition informierten. Dadurch waren sie in der Lage, eine Ziegelsteinwand zu entwerfen, in der jeder der über 400 Steine eine eigene, spezifische Position und Rotation im Raum einnahm. Die Studierenden definierten dabei nicht die Geometrie der Wand, sondern die konstruktive Logik, nach der das Material in einer bestimmten zeitlichen Abfolge räumlich organisiert wurde und die dadurch zu einer architektonischen Form führte.
Credits:
Gramazio Kohler Research, ETH Zürich

Mitarbeiter: Tobias Bonwetsch (Projektleitung), Daniel Kobel, Michael Lyrenmann
Studenten: Matthias Buehler, Michael Knauss, Kocan Leonard, Gonçalo Manteigas, Silvan Oesterle, Dominik Sigg
Industrie Partner: Keller AG Ziegeleien

Copyright 2016, Gramazio Kohler Research, ETH Zurich, Switzerland
Gramazio Kohler Research
Professur für Architektur und Digitale Fabrikation
ETH Zürich HIB E 43
Stefano-Franscini Platz 1 / CH-8093 Zürich

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