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Slide digital fabrication2019_01_190405

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Digital Fabrication 01

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Slide digital fabrication2019_01_190405

  1. 1. デジタル ファブリケーション 第一回 2019.04.05 20190405 1Digital Fabrication
  2. 2. 20190405 2Digital Fabrication 今日の流れ ガイダンス(15分) • 授業の概要 • 担当教員の紹介 • スケジュール説明 課題説明・グループ作り(15分) レクチャー「レーザーカッター」(30分) • デジタルファブリケーション • プロトタイピング • レーザーカッターの特徴
  3. 3. 20190405 3Digital Fabrication 授業の目的 レーザーカッターや3Dプリンターが普及し、新しいものづくりの環境が 整い始めている。本科目では、これらのデジタル加工機を使った製作の 基本的知識を学ぶと共に、新しいものづくりの可能性について学修する。 具体的に3DCADを使ったモデリング、レーザーカッターや3Dプリンター、 NC加工機をつかったラピッドプロトタイピングなど、最新のデジタル ファブリケーションを横断的に学修する。 キーワード: デジタル加工, モデリング, レンダリング, シュミレーション
  4. 4. 20190405 4Digital Fabrication 履修条件 デジタルデザインの全体像を把握するために、コンピュテーショナル デザイン、デジタルファブリケーション、BIM実習までを継続的に 履修することが望ましい。
  5. 5. 20190405 5Digital Fabrication 授業の目標 豊かな居住環境の構想を多様な手段によって表現する技術・技能を有し、 それにより自分の考えを相手に明確に伝えることができる。 コンピューターを使った設計は現在転換期を迎えている。Rhinocerosを 使ったモデリングと合わせ、デジタル加工機を使い3次元モデルを具現化 する能力も重要視されてきている。本授業は全員が様々な機械を使い、 それぞれの設計ならびに製作を行えるまでになることを目標とする。 また、来年度以降全員が授業で学んだ内容を理解し、後輩達へ教える事が できるまでになることをもうひとつの目標として掲げる。
  6. 6. 20190405 6Digital Fabrication 評価基準 @:すべての課題の要件を十分に理解し,説明できる。 A:大部分の課題の要件を十分に理解し,説明できる。 B:各課題の要件を理解し,説明できる。 C:各課題の要件を概ね理解し,説明できる。 D:未到達(不合格) 課題 100%
  7. 7. 20190405 7Digital Fabrication グループ評価と個人評価 この授業は基本的にグループワークが中心です。各学生の評価は、 [グループ評価] と [個人評価] を合計した総合的な評価になります。 各課題でグループ評価と個人評価の提出物がそれぞれありますので、 漏れのない様に課題に取り組んでください。
  8. 8. 20190405 8Digital Fabrication 正式に履修する前にもう一度考えてもらいたい事 昨年後期の「コンピュテーショナルデザイン」が3DCADの技術を習得 する授業であったのに対し、この授業ではどんどん各自の作品として アウトプットしていくため、非常に高いレベルでの参加意識を求めています。 授業中はしっかりと考えながら手を動かすことに慣れてもらう必要が あります。居眠りやゲームはしつこく注意します。授業に集中できる自信の 無い学生にはお勧めできない授業です。 またこの授業ではこちらが決めたグループによる、グループワークを 行います。成績はグループ評価と個人評価を総合的に評価して決定します。
  9. 9. 20190405 9Digital Fabrication RhinocerosとGrasshopperについて この授業では「コンピュテーショナルデザイン」で学んだRhinocerosと Grasshopperを使っていろいろな物をデザイン・製作していきます。これまで に教えた内容を繰り返し教える授業ではありません。Rhinocerosと Grasshopperに関しては、今回指定されている教科書とオンライン上の スライドや映像を見て各自で勉強してください。
  10. 10. 20190405Digital Fabrication 10 使用する教科書 「 Rhinoceros+Grasshopper 建築デザイン実践ハンドブック」 ノイズアーキテクツ 著 彰国社 ISBN-10: 4395241239
  11. 11. 20190405 11Digital Fabrication 学習環境 • Hiroshima Design Lab HP http://hiroshima-d-lab.com/classroom/digital-fabrication-2019 授業のスライドと映像をアップします。各自の復習、欠席した回の 自己学習に活用してください。 前学期の「コンピュテーショナルデザイン」のページもHP上に残っています。 RhinocerosやGrasshopperの復習にはこちらを参考にしてください。 http://hiroshima-d-lab.com/classroom/computational-design-2018
  12. 12. 20190405 12Digital Fabrication
  13. 13. 20190405 13Digital Fabrication 学習環境 RhinocerosとGrasshopperに関する書籍やHPがいくつかあります。どれも 充実した内容ですので、自主的にどんどん技術を深めていってください。 • Rhino-GH.com 建築系トレーニングサイト Rhino-gh.com • Parametric Design with Grasshopper (公式Facebookページ) www.facebook.com/Parametric.Design.with.Grasshopper
  14. 14. 20190405Digital Fabrication 14 その他参考書 「Rhinoceros 逆引き コマンド・リファレンス」 中島淳雄 監修 ラトルズ ISBN: 978-4899774600
  15. 15. 20190405Digital Fabrication 15 その他参考書 「Parametric Design with Grasshopper」 石津優子、堀川淳一郎 著 BNN ISBN: 978-4-8025-1032-5
  16. 16. 20190405Digital Fabrication 16 その他参考書 「Rhinoceros×Python コンピュテーショナル・デザイン入門」 三井和男 著 彰国社 ISBN: 978-4395320837
  17. 17. 20190405 17Digital Fabrication 担当教員の紹介 杉田 宗 (スギタ ソウ) 広島工業大学建築デザイン学科 助教 中山 慎一郎 (ナカヤマ シンイチロウ) 株式会社 SEITOKU 勤務 稲垣 聡 (イナガキ サトシ) synapse 代表
  18. 18. 20190405 18Digital Fabrication 連絡先 E-mail: s.sugita.zg@it-hiroshima.ac.jp 研究室: 新3号館5階
  19. 19. 20190405 19Digital Fabrication スケジュール
  20. 20. 20190405 20Digital Fabrication 課題①「ストロングエストブリッジ」 最初はレーザーカッターを使う課題です。1メール離れた2点間を結ぶ橋を デザインし、レーザーカッターで部材を切り出して橋を作ってください。 発表時には重りを載せてどれだけの強度があるかをチェックし、 それが課題の評価となります。クラス内の「最強の橋」を目指してください。
  21. 21. 20190405 21Digital Fabrication グループ作り これから課題①に取り組むグループを作ります。 今回は各自で2人一組のグループを作ってください。グループが決まったら順 番にTAに報告し、グループ番号を決めてもらってください。 今後はグループ単位で動いてもらいます。自分のグループの相手と番号をよく 覚えておいてください。
  22. 22. 20190405 22Digital Fabrication レクチャー 「レーザーカッター」
  23. 23. 20190405 23Digital Fabrication デジタル ファブリケーション
  24. 24. 20190405 24Digital Fabrication デジタルファブリケーションとは ものづくりには専門的な技術が必要になりますが、様々な技術を習得する わけにはいきません。そこでコンピューターで制御された機械を使い、 精密な部品や複雑な形状の物を作ることをデジタルファブリケーションと 呼びます。 デジタルファブリケーションには加工するデジタル加工機と、その加工機に 命令を送るデータが必要になります。この授業では、3DCADでつくった モデルからデジタル加工機に送るデータを作る方法を習得します。
  25. 25. 20190405 25Digital Fabrication
  26. 26. 20190405 26Digital Fabrication
  27. 27. 20190405 27Digital Fabrication
  28. 28. 20190405 28Digital Fabrication
  29. 29. 20190405 29Digital Fabrication
  30. 30. 20190405 30Digital Fabrication
  31. 31. 20190405 31Digital Fabrication
  32. 32. 20190405 32Digital Fabrication 参考プロジェクト • The Vidy Theater https://www.youtube.com/watch?v=co8yamUb6nI • NEST HiLo Roof Prototype https://vimeo.com/234883130 • KnitCandela https://vimeo.com/297258002 • ICD/ITKE Research Pavilion 2016-17 https://vimeo.com/212074407 • MX3D Bridge https://vimeo.com/234391874
  33. 33. 20190405 33Digital Fabrication ものづくりの「進化」 こういった海外の事例から、最先端の情報技術がものづくりに与えている 大きな影響を見ることが出来ます。 これは、今までに作ることのできなかった形状や精密性を追い求めるだけ でなく、生産効率や製造スピードの劇的な向上や、常識を超えた作り方や 材料の使われ方、仕事を進めるための組織の変化にまで及びます。 今まで想像もしなかったものが、デジタルファブリケーションによって 世に出てきています。
  34. 34. 20190405 34Digital Fabrication ものづくりの「ひろがり」 デジタルファブリケーションは同時に、ものづくりの領域をひろげています。 これまでは特殊で高度な技術とされてきた職人技術の代替となる場合、 一般の人でもデジタル加工機をつかってものづくりに関われる様になります。 デジタルファブリケーションが社会に浸透していけば、ものづくりを取り巻く 環境は大きく変化していきます。 その例が現在世界中に広まっているFabLabです。
  35. 35. 20190405 35Digital Fabrication FabLab(ファブラボ) ファブラボはMITメディアラボを起源とした、市民に開かれた新しい形の工房 のことを指します。世界中に拠点を増やし、日本でも全国に広まっている。 “ファブラボは、デジタルからアナログまでの多様な工作機械を備えた、 実験的な市民工房のネットワークです。個人による自由なものづくりの可能性 を拡げ、「自分たちの使うものを、使う人自身がつくる文化」を醸成すること を目指しています。” つまり、これまでは「作り手」と「使い手」の間には明確な線引きがありまし たが、デジタルファブリケーションの発達で、その概念自体がなくなりつつ あるということです。
  36. 36. 20190405 36Digital Fabrication
  37. 37. 20190405 37Digital Fabrication
  38. 38. 20190405 38Digital Fabrication
  39. 39. 20190405 39Digital Fabrication
  40. 40. 20190405 40Digital Fabrication
  41. 41. 20190405 41Digital Fabrication
  42. 42. 20190405 42Digital Fabrication
  43. 43. 20190405 43Digital Fabrication
  44. 44. 20190405 44Digital Fabrication プロトタイピング
  45. 45. 20190405 45Digital Fabrication プロトタイピングとは 「プロトタイプ」とは試作モデルを意味します。建築の分野では設計している 建物の模型を作って3次元的に検討する場合がありますが、これも 「プロトタイピング」の一種です。 ソフトウェアの開発でも、試作を作ってシステムやデザインを検討する作業が 行われます。開発の初期段階から様々な試作を作りながら問題や課題を見つけ、 思考やユーザーの要求を明確にしていくことをプロトタイピングと呼んでいます。 この授業では「作りながら考える」ことを重要視します。コンピューター上 だけでなく、試作を作りながら、デザインする手法を実践します。
  46. 46. 20190405 46Digital Fabrication
  47. 47. 20190405 47Digital Fabrication
  48. 48. 20190405 48Digital Fabrication レーザーカッターの 特徴
  49. 49. 20190405 49Digital Fabrication レーザーカッターの特徴 様々なデジタル加工機がありますが、皆さんが最も使うことになるのは レーザーカッターです。レーザーカッターは材料をレーザーで切る機械です。 強力なレーザーポインターで材料を焼き切るイメージです。 非常に高速な加工が特徴ですが、加工できる材料に制約があります。加工 できない材料を加工した場合、機械を壊したり、有毒なガスが発生して人体に 影響があることがあります。加工する材料や材厚には十分注意してください。
  50. 50. 20190405 50Digital Fabrication
  51. 51. 20190405 51Digital Fabrication レーザーカッターを使う場合の手順 A. レーザーカットファイルの準備(ライノセラス) B. 印刷設定 C. 加工手順 D. [最重要]レーザーカッターの保守 実際の加工(B~D)は教員ならびにTAが行います。円滑に加工をする為に みなさんには A.レーザーカットファイルの準備 をしっかり習得してもらう必要があります。
  52. 52. 20190405 52Digital Fabrication A. レーザーカットファイルの準備 レーザーカットファイルはライノセラスで準備します。 基本的にはカットする線を直線や曲線で描いた2D図面です。模型を作ると きに図面を印刷して、ボードに貼り付けてカッターで切るのが一般的だと 思いますが、その行程をレーザーカッターがやります。 ① テンプレートファイル(template_Lasecutter.ai)を使う ② 色(レイヤー)を使い分ける ③ 必ずベッドサイズ内に収める ④ 余白を少なくレイアウトする
  53. 53. 20190405 53 A-① テンプレートファイル(template_Lasecutter.ai)を使う テンプレートファイルを入手して、それを元にファイルを準備する Digital Fabrication ベッドサイズ (加工サイズ) w700 mm x h400mm 使用できる色 (レイヤー)
  54. 54. 20190405 54 A-② 色(レイヤー)を使い分ける レーザーカッターは各線の色を元に、レーザーの強さやヘッドのスピードを調整して加工するので、 切断する部分や切れ目を入れる部分など数種類の異なる色を使い分けて描く様にする Digital Fabrication 基本的には この3種類の 色を使う これ以外の色の場合 レーザーカッターは 線を認識しない ※線の太さは全て 0.01mmとすること! 色ごとに レイヤーを分けておくと 管理しやすい
  55. 55. 20190405 55 A-③ 必ずベッドサイズ内に収める レーザーカッターの加工サイズは約700mm x 400mmです このサイズに収まらない場合は数回に分けてファイルを準備します Digital Fabrication ベッドサイズ (加工サイズ) w700 mm x h400mm 一度に加工できる 範囲はこの大きさ
  56. 56. 20190405 56 A-④ 余白を少なくレイアウトする 破材を少なくすることにも注意する 左上から詰めて配置し、余白を少なくすれば 必要な材料の量も抑えることができる Digital Fabrication 出来るだけ 詰めて配置して 破材を出さない 線と線の間 = 2mm あれば十分 共有する線で切断 出来る場合は 切断線を簡略化させる →加工時間の短縮
  57. 57. 20190405 57Digital Fabrication 次回の授業について 来週は1年生のオリゼミの為、授業はお休みです。 次回の授業は再来週(4月19日)になります。 早速各グループに分かれてモデリング作業を進めてください。 レーザーカッターの実演も行いますので、授業は新3号館5Fで行います。 授業が始まる時間までに新3号館5Fに集まってください。 授業中に電源を確保することができません。 必ずPCを充電した状態で授業にのぞんでください。
  58. 58. 20190405 58 ライセンスの更新 Digital Fabrication
  59. 59. 20190405 59 ライセンスの更新 Digital Fabrication
  60. 60. 20190405 60 ライセンスの更新 Digital Fabrication 150.19.134.12
  61. 61. 20190405 61 ライセンスの更新 Digital Fabrication
  62. 62. 20190405 62 ライセンスの更新 Digital Fabrication
  63. 63. 20190405 63 ライセンスの更新 Digital Fabrication
  64. 64. 20190405 64 ライセンスの更新 Digital Fabrication
  65. 65. 20190405 65 ライセンスの更新 Digital Fabrication 「ZOOライセンスは2019/xx/xx までチェックアウトされています」

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