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Augmented Bricklaying, Kitrus, 2019
Augmented Bricklaying
Die Fassade des Weinguts Kitrvs besteht aus 13596 handgefertigten Ziegeln. Es ist derzeit das größte Bauprojekt, das vollständig vor Ort mit einem interaktiven Designsystem und einer Augmented Reality-Visualisierung gebaut wurde. Mit einem maßgeschneiderten dynamischen optischen Leitsystem, das von Forschern der ETH Zürich entwickelt wurde, bauten lokale Maurer in Griechenland die 225 m² große Fassade in weniger als drei Monaten. Die äußerst komplex artikulierten Backsteinmauern zeigen, wie Augmented Bricklaying die Vorteile des Computer generiertem Design mit der Geschicklichkeit des Menschen kombiniert und eine völlig neue Art des Handwerks unterstützt.

Das Projekt „Weingut Gantenbein“ von Gramazio Kohler Research aus dem Jahr 2006 zeigt, wie industrielle Robotersysteme benutzt werden können, um komplizierte Mauerwerkskonstruktionen mit hoher Effizienz zu erzielen. Standard-Roboterarme weisen jedoch Einschränkungen auf, wie z. B. eingeschränkte Beweglichkeit und Geschicklichkeit vor Ort oder den Umgang mit bestimmten Baumaterialien wie Mörtel. Aus diesem Grund hat Gramazio Kohler Research die Handwerker wieder in den digitalen Herstellungsprozess eingeführt. Durch optisches Unterweisen von Maurern über digitale Zeiger wird eine direkte Verbindung zu einem digitalen Entwurfsmodell hergestellt. Nach solchen digitalen Anweisungen sind die Maurer nicht mehr auf physische Vorlagen angewiesen. Darüber hinaus können Maurer mit diesem Verfahren mit verbesserter räumlicher Präzision arbeiten und gleichzeitig ihr Handwerk und ihre Fachkenntnisse im Umgang mit Mörtel erhalten und nutzen. Die technologische Innovation und die handwerksspezifische Benutzeroberfläche, die in Augmented Bricklaying entwickelt wurden, ermöglichen es Maurern, intuitiv zu verstehen, wo die Steine gemäß dem digitalen Design platziert werden sollen. Dieses neuartige, speziell entwickelte System verwendet visuelle Objektverfolgungsfunktionen und Echtzeit-Feedback, um das, was bereits physisch erstellt wurde, genau mit dem digitalen Modell in Beziehung zu setzen, und übertrifft die Genauigkeit herkömmlicher holographischer Darstellungen, die in diesem Bereich als Stand der Technik verwendet werden.

Weingut KITRVS:

Das Weingut Kitrvs liegt in der hügeligen Landschaft von Pydna mit Blick auf den Thermaischen Golf der Ägäis. In dem neu errichteten Gebäude werden Weine verarbeitet und gelagert, die in den umliegenden Weinbergen hergestellt werden. Das halbtransparente parametrische Fassadendesign spiegelt die Idee eines sich ständig ändernden Fassadenmusters wider, das dem schimmernden Licht der Flüssigkeit ähnelt. Lücken zwischen den einzelnen Ziegeln ermöglichen die Belüftung und kontrollieren das starke Sonnenlicht, das in das Gebäude eindringt. Abgeleitet von einem Perlin-Noisefield wurde das Design für die Ziegelwände durch eine Variation der aufgebrachten Mörtelhöhen erreicht, während die individuelle Drehung der Ziegel mit der Menge des darunter liegenden Mörtels korreliert. Auf diese Weise wurde Mörtel, der normalerweise als Sekundärmaterial bei der Gestaltung von Sichtziegelwänden verwendet wird, zu einem bestimmenden Element für das Erscheinungsbild der Fassade.

Credits:
Gramazio Kohler Research, ETH Zürich

Auftraggeber: KITRVS Winery / Garypidis
Mitarbeiter: Dr. Kathrin Doerfler (Projektleitung), Daniela Mitterberger, Dr. Timothy Sandy, Foteini Salveridou, Fernando Cena, Lukas Stadlmann, Lefteris Kotsonis, Eleni Alexi, Dimitris Ntantamis
Beratung: Dr. Nebojsa Mojsilovic, Structural Masonry, ETH Zurich
Ausgewählte Experten: Dr. Tobias Bonwetsch, ROB Technologies
AR-Tracking-System von incon.ai


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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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