Project omschrijving

Authentiek wildverband vanuit een hightech robot

Zou het mogelijk zijn om de charme van authentiek metselwerk van menselijke hand te combineren met de efficiëntie van een geavanceerde computergestuurde steenstriprobot? Toen we deze vraag stelden dachten we dat het mogelijk zou zijn, nu weten we dat het mogelijk is!

Wildverband metselwerk

Wildverband metselwerk wordt gezien als het oudste metselverband omdat vroeger de maten van ambachtelijk handgebakken stenen behoorlijke afwijkingen vertoonden. Door deze afwijkende formaten liggen stootvoegen niet op 1 lijn, dat betekent niet dat er geen regels zijn voor een mooi eindresultaat. Hoe authentiek deze methodiek is blijkt wel uit het feit dat de regels van “goed wildverband” verschillen per regio. Het lastige van deze vrije regels is dat duidelijke regels juist fundamenteel zijn om iets te kunnen automatiseren. Voor de beoordeling van een goed wildverband zijn wij uitgegaan van de volgende regels:

  1. Maximaal 5 strekken (hele stenen) naast elkaar.
  2. Maximaal 2 koppen (halve stenen) naast elkaar.
  3. Vallende tanden naar rechts mogen maximaal 5 ‘treden’ bevatten.
  4. Vallende tanden naar links mogen ook maximaal 5 treden bevatten.
  5. Recht opstaande vertandingen (een soort muizentrap omhoog) hebben ook een maximum van 5 treden.

Om de efficiëntie van de robot wel optimaal in te zetten hadden wij de wens zo weinig mogelijk koppen te gebruiken en zo veel mogelijk strekken en drieklezoren (driekwart stenen). Voor de robot maakt het qua tijd niet uit om een kop of strek te leggen, het rendement is dus hoger bij zoveel mogelijk gebruik van strekken en drieklezoren.

Een geprogrammeerd willekeurig verband

Met de bovenstaande regels zijn we gaan werken aan een algoritme. Hierin hebben we opgenomen dat de basissteenlaag een kop heeft die gevolgd wordt door vijf strekken. Door de lagen verticaal ten opzichte van elkaar te gaan verschuiven wordt de legging willekeuriger. De eerstvolgende 4 lagen verspringen één kop, dan met 9 koppen en 10 koppen en vervolgens weer terug naar 0. Met deze basis voldoen we aan de gestelde regels.

Daarbij merkten wij dat hoe meer opeenvolgende treden er in de voegen zaten hoe mooier we het eindresultaat vonden. We hebben het algoritme op deze meer subjectieve regel geprogrammeerd zodat er een score berekend wordt op basis van de diepgang van de trappen. Hoe meer trappen hoe hoger de score.

Het wildverband met de hoogste score hebben wij uiteindelijk geprogrammeerd in het algoritme die de basis vormt van het model waarmee de steenstriprobot wordt aangestuurd. Hoe mooi is dat? De mogelijkheden van generative design inzetten om een van de oudste ambachten uit te laten voeren!

Toepassing in de praktijk

Onze eigen BIM modelleurs gebruiken het algoritme om panelen te modelleren die één-op-één de robot aansturen. Naast de standaard verbanden als bijvoorbeeld tegel- en halfsteensverband kan er nu ook gekozen worden voor het wildverband. Deze extra variatie is met name een grote meerwaarde voor de renovatie van oudere en traditioneel gebouwde woonwijken waar een upgrade naar moderne isolatiewaarden wel een wens is maar waar de traditionele uitstraling wel behouden moet worden.

Hoe kunnen wij uw bouwproces innoveren?

Benieuwd wat wij kunnen betekenen voor uw project? Neem contact met ons op.

NEEM CONTACT OP