Generative Algorithm 029

6_2_곡면의 패널화(On Panelization)

Morphing을 이용하여 할 수 있는 가장 흔한 것이 곡면을 패널로 재해석 하는 것이다. 즉, 자유곡면을 물리적으로 구현하기 위해서 이를 제조(fabrication)가 가능한 조각들로 잘게 쪼개는 것이다. 이러한 조각들이 생산되면 이것들 다시 연결하여 자유곡면을 만들어낼 수 있다. 이러한 자유곡면이 자동차 산업에서는 패널화 없이 그대로 사용되지만 건축의 경우 훨씬 커다란 면을 만들기 때문에 자유곡면을 그대로 표현하기가 무척 어렵다. 이러한 패널화의 장점으로는 먼저 상대적으로 곡면을 만들기 쉽고 또 이 조각들을 운송하기 쉽다는 것이다. 또한 마지막 결과물의 정확도를 높일 수 있다.
다른 방법은 면을 평평한 면을 가지는 조각들로 나누고 이를 연결하여 곡면과 그 형상이 비슷한 면을 만들어내는 것이다. 이 경우 각 면들의 크기와 곡률, 조정 값 등을 고려하여야 한다.
간단한 면을 패널화(panelization)해보자.

두 개의 곡률을 가지는 surface (double-curved surface for panelization)


패널화에 사용될 component



먼저 <surface>를 이용하여 면을 grasshopper에 연동시킨다. Grasshopper에서 제공하는 component의 목록과 위에서 배운 내용을 생각해보면 이 surface 위에 원하는 수만큼의 box를 만든 뒤 이것을 target box로 사용하는 것이다. <geometry>를 이용하여 rhino 상의 기하체를 연동시킨 뒤 이것을 <box morph>를 이용하여 target box에 복사하는 것이다.

이를 위해서는 <surface box>(XForm>Morph>Surface Box)를 이용하여야 한다. 이 component는 하나의 surface위에 UV방향으로 원하는 수만큼의 box를 생성해주는 역할을 한다. 또한 각 box의 높이(Height)값을 설정할 수 있다. 이렇게 생기는 box들이 바로 <box morph>의 target box가 될 것이다. 그러기 위해서는 먼저 domain과 UV값을 설정해주기 위한 수치값 등이 필요하다.

surface를 정의역(domain)으로 설정하기 위해서는 <divide domain2>이 필요하다. 이것의 I(base domain)에 <surface>를 연결한 뒤 <number slider>를 이용하여 원하는 UV값을 넣어준다. 다른 하나의 <number slider>는 높이 값을 정해준다.
즉 기본적인 아이디어는 무척 단순하다. 하나의 module과 하나의 surface를 만들어준다. 이 surface를 원하는 수로 나누고 그 나눠진 개개의 면을 box로 만든 뒤 그 box를 target box로 하여 module을 알맞게 변형하여 복사해주는 것이다. 이제 각 U방향과 V 방향에 적용되는 수를 조절하면 그에 따라 surface가 자동적으로 변하게 된다.

module이 적용된 surface의 결과물

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