Bondo Section © Professur Christophe Girot, ETH Zurich

Prof. Christophe Girot | Architecture du paysage

La topologie de la fabrication robotisée du paysage

La thèse de doctorat se situe dans le contexte de structures de terrain à grande échelle dans le champ de l’architecture du paysage. Elle s’appuie sur les récentes avancées dans les systèmes robotisés mobiles et la fabrication digitale du paysage. En manipulant le terrain au moyen d’un effecteur d’extrémité contrôlé par un robot, elle examine l’organisation des relations spatiales et des performances au sein de structures de surface. La forme et le processus sont considérés à parts égales dans l’étude de matériaux formels lâches et granuleux. Cette recherche constitue une première – mais très importante – étape vers de nouvelles méthodologies de conception et techniques de construction destinées à la fabrication robotisée du paysage.

Cette thèse fait partie du projet de recherche interdisciplinaire ‘Robotic Construction with Found Materials’ (Construction robotisée avec des matériaux trouvés) bénéficiant du soutien de NCCR Digital Fabrication. Il s’agit d’une collaboration entre la chaire d’architecture du paysage du prof. Christophe Girot, de la chaire d’architecture et de fabrication digitale de Fabio Gramazio et Matthias Kohler et du laboratoire de système de robotique du prof. Marco Hutter à l’ETH Zurich. La recherche porte sur le modelage de terrain par des robots mobiles fournissant des technologies et topologies pour l’aménagement automatisé du paysage avec une précision inédite grâce à des pelles araignées autonomes. La plate-forme robotisée consiste en une pelle araignée Menzi Muck M545 robotisée utilisant la force de mécanismes, en guise de nouvelle approche de conception et de contrôle d’un système robotisé. Afin d’augmenter les capacités de la plate-forme robotisée, une méthode de conception computationnelle pour matériaux lâches et granuleux, utilisant la modélisation avancée de nuage de points, sera développée. La recherche présentée ici aborde le champ émergeant de la fabrication digitale du paysage et explorera l’espace de conception pour le modelage robotisé avancé du terrain.

Le principal objectif de cette thèse de doctorat est l’exploration du potentiel de méthodes de construction robotisée sur site en architecture du paysage; elle se concentre sur des applications topologiques spécifiques à partir de matériaux locaux. Elle développera de nouvelles méthodologies de conception à partir des capacités robotiques d’une pelle araignée automatisée. Sur la base de méthodes topologiques en architecture du paysage, cette recherche explorera des processus avancés de conception computationnelle et de processus de construction. Cette approche est validée par des expériences menées au sein de trois studios de recherche de conception et par une nouvelle plate-forme robotisée répondant aux tâches spécifiques d’un site choisi. La mise au point de nouveaux outils de conception computationnels et de processus de modélisation ouvrira le potentiel architectural du modelage robotisé du terrain et le champ plus large de l’architecture du paysage numérique, considérée comme un tout. Le modelage automatisé de terrains par des systèmes robotisés mobiles permet d’exploiter un gigantesque potentiel pour la conception du nouveau paysage en déployant, pour la première fois sur site, des techniques de préfabrication avancées. En tant que telle, cette recherche examine et identifie le potentiel de topologies spécifiques de cette nouvelle méthode de construction en vue de la fabrication numérique du paysage.

HEAP birdseye © Professur Christophe Girot, ETH Zurich
HEAP birdseye © Professur Christophe Girot, ETH Zurich
Contact

Ilmar Hurkxkens

Direction

Prof. Christophe Girot

Durée du projet

En cours

Financement

NCCR Digital Fabrication, ETH Zurich