混合现实木构

 

 

 

 

 

 

 

指导教师

课程介绍

“人-信息-物理”三元系统（Human-Cyber-Physical System，HCPS）的融合与动态交互是计算性设计与建造的前瞻方向，其中混合现实技术（Mixed Reality，MR）作为其系统实现的核心手段。MR技术能够通过增强人机协作、实时调整设计等优势提高建造效率与精度，重构传统设计建造的线性流程，使“人-信息-物理”在建造过程中实现动态共享、实时互动。

在研究团队关于建筑机器人多机协作与实时控制、集成路径规划设计和基于HCPS的智能建造软件平台等创新研发基础之上，参与者将探索如何在实验性木结构的设计与建造中实现人机协作与动态交互，体验HCPS导向下的计算性设计及建造的一体化流程。主要利用动捕系统、AR眼镜等设备的系统融合与信息交互，展开支持动态修正、人机实时协作的建造实验过程，强调人类的创造力与机器理性结合，应用于未来非结构化复杂工况下的建造场景。

本项目将借助Grasshopper、Unity平台，使用机器人控制和混合现实辅助工具以及动作捕捉系统等，教学内容同时涉及机器人移动定位技术、基于MR技术的机器人控制技术和木结构设计等。

预期目标

在MR技术辅助下，通过人机协作，完成一个1m*1m*2m左右的实验性木结构搭建。研究测试相关技术的可行性和问题，并在建造过程中进行修正。

计划预先完成全流程搭建，并制作相关的展览素材；在展览现场展示建造结果并提供建造过程的相关参与式体验；在展览最终汇报部分，对MR技术辅助下的人机协作建造技术的关键环节进行展示。

学员要求

1. 对机器人建造相关领域有较强兴趣或前期研究、项目参与等基础（相关方向研究生或待申请学生优先）
2. 熟悉或了解grasshopper基础操作及插件使用
3. 建筑学、工业设计、自动化、机器人学等专业背景优先