Zonotopia

Rob Bell è un artista, designer e ingegnere con sede a San Francisco. Dopo oltre un decennio di lavoro come ingegnere informatico professionista, Rob ha fondato Zomadic, un'azienda di progettazione e costruzione focalizzata sull'uso creativo della tecnologia CNC. Per Rob, questo ha rappresentato il raggiungimento di un obiettivo a lungo termine: combinare le sue competenze di programmatore con il suo desiderio di lavorare anche con le mani e creare oggetti del mondo reale.

In 2001 after taking lessons from the works of Buckminster Fuller, Rob built his first of many Geodesic Domes. This lead him to other types of non-rectilinear geometries and research into the efficacy of their application to different architectural domains. In that vein, Rob went on to build a four metre tall stellated icosahedron called 'Spiky' that was featured in Mathworld.com in 2004. He constructed the piece from plywood and fabricated it in his garage with only a hand held skill-saw. It was around this time that Rob discovered what is properly known as a Zome in the wonderful book 'Shelter' by Lloyd Khan. Rob describes a Zome to us as,

"A type of dome which is based on polar zonohedral forms rather than geodesic. Zomes have many fantastic properties which render them highly modular and easy to work with."Mentre pianificava la sua prossima struttura, questa volta destinata a essere il suo primo vero Zome, Rob decise di verificare se esistesse un modo più semplice per produrre i componenti necessari rispetto ai tradizionali utensili da officina. Fu durante questa ricerca che scoprì come la tecnologia CNC potesse aiutarlo a ridurre drasticamente i tempi di produzione e ad aumentare le sue capacità. Dopo aver esaminato diversi utensili CNC, Rob decise di acquistare un router CNC ShopBot e di optare per il software VCarve Pro di Vectric per creare i percorsi utensile necessari al taglio dei componenti Zome. Rob spiega di seguito come VCarve Pro sia diventato parte integrante del suo processo."Poco dopo aver iniziato a usare Zomadic, ho acquistato la mia prima copia di VCarve Pro, credo fosse la versione 3. Ho scelto VCarve Pro per le tante recensioni positive che avevo letto sul forum online di ShopBot. Da allora ho utilizzato VCarve Pro per centinaia di progetti CNC, tra cui insegne, mobili, lampade, scaffalature, tavoli, sedie, letti, modelli di contorni topografici, lavorazioni di falegnameria architettonica, modelli e altro ancora. Adoro il ricco e ben integrato set di funzionalità offerto da VCarve Pro. Ho scoperto che mi offre un controllo sufficiente per realizzare praticamente qualsiasi cosa desideri. Da allora ho continuato a utilizzare la versione precedente e sono molto soddisfatto della potenza professionale racchiusa nell'ultima versione."Per progettare uno Zome, Rob ha creato ZomeBuilder, uno strumento di progettazione parametrica integrato in Google Sketchup per creare la geometria unica per ogni struttura. Nonostante l'apparente complessità di Zome, Rob nota che ci sono solo poche parti uniche. Una volta completato il progetto, esporta il profilo e le aree di tasca di ogni parte e quindi utilizza la potenza della gestione dei livelli di VCarve Pro per importare e organizzare i diversi vettori. Da qui è in grado di applicare automaticamente i modelli di percorso utensile salvati alla struttura di file standard. Ciò consente un calcolo molto rapido dei percorsi utensile per ogni variante di progetto e, una volta eseguiti, è pronto per salvare i file dei componenti e tagliare.

Rob utilizza persino le funzionalità di contouring vettoriale di VCarvePro per progettare alcuni profili chiave dei componenti, come mostrato nel grafico in quattro fasi sopra.Dal 2007, Rob ha costruito un nuovo Zome ogni anno, esplorando i confini tra arte, matematica e architettura. Ecco un elenco degli Zome di Rob, a partire dallo Zomicile fino al più recente, il Miracula Mirabilis.

Zomicile

Nel 2007 ho costruito il mio primo Zome, che ho chiamato Zomicile. Ho esposto lo Zomicile alla MakerFaire di Austin, in Texas, dove ha ricevuto un premio! Questa struttura è stata realizzata con telai romboidali in legno e pannelli in schiuma rigida. Il controllo delle tolleranze in VCarve Pro ha reso il taglio dei telai snodati a puzzle un gioco da ragazzi.

Zome AlgardenNel 2008 ho collaborato con la paesaggista Patricia Algara di BaseLandscape.com per costruire una serra Zome a Berkeley, in California. L'abbiamo chiamata Algarden Zome. Ciascuno degli 84 pannelli era composto da due telai romboidali che racchiudevano un telo di plastica flessibile e trasparente recuperato da una precedente serra crollata. Questa volta, invece di giunti a puzzle, i telai romboidali sono stati assemblati utilizzando un giunto a sovrapposizione a gradini, il che ha richiesto un'ampia lavorazione di tasche. In questo caso, ho potuto modificare il passo di avanzamento dell'utensile per ottimizzare le mie routine di lavorazione.

Bodhisattva ZomeNel 2009 ho progettato e costruito il mio primo padiglione zome al Burningman. Si chiamava Bodhisattva Zome. È un padiglione all'aperto alto 4,2 metri con sette panche integrate al suo interno. Due persone possono assemblare questo Zome in meno di due ore a mani nude. Ad oggi, il Bodhisattva Zome è stato assemblato 12 volte. Qui ho fatto ampio uso di design a mortasa e tenone. Ho perfezionato la mia tecnica di utilizzo dei livelli per gestire le numerose aree di intersezione con cui dovevo confrontarmi. Il controllo dei livelli di VCarve Pro mi ha permesso di gestire quello che altrimenti sarebbe stato un processo estremamente complesso.

Zonotopia Zome

Nel 2010 sono tornato al Burningman con Zonotopia Zome; una struttura molto più ambiziosa e complessa. Zonotopia Zome è una struttura a dodici frequenze alta 6 metri con nove panche integrate e tre porte. Ad oggi questa struttura è stata costruita quattro volte, sempre con semplici incastri di legno e con le mani nude di Rob e della sua squadra sempre più numerosa di costruttori Zome.Miracula Mirabilis

Più recentemente, nel 2011, ho costruito la Miracula Mirabilis, una torre Zome a guscio elicoidale. Con una complessità di parti più unica rispetto all'anno precedente, ho trovato la nuova funzionalità "Toolpath Template" di VCarve Pro inestimabile. Mi ha permesso di automatizzare quella che in precedenza era stata una procedura manuale noiosa e soggetta a errori. Ora, con una sola azione, posso applicare batch di impostazioni di percorso utensile pre-salvate ai diversi livelli del mio progetto. Questa funzionalità da sola mi ha fatto risparmiare molte ore e potenziali errori.

Più recentemente, a Rob è stata assegnata una borsa di studio artistica da Burningman per Zonotopia 2012. Ora ha iniziato a creare il suo progetto più ambizioso fino ad oggi: "I due alberi di Zonotopia", come si vede a destra.

Per concludere il caso di studio, Rob condivide le sue riflessioni su Zonotopia e su come il tema del festival BurningMan di quest'anno abbia contribuito a ispirare il suo ultimo progetto."Penso a Zonotopia come a un reperto archeologico che cresce ogni anno e sboccia rivelando segreti dimenticati di meraviglie matematiche di un'epoca passata. Nel 2012 il tema del Burningman è Fertilità 2.0 e quindi sto costruendo Zonotopia e i Due Alberi. Tutte le mie strutture Zome torneranno alla playa per creare un antico cortile al centro del quale cresceranno due strutture arboree zonoedriche che simboleggiano la natura onnipresente della dualità nell'Universo."

Non vediamo l'ora di vedere il completamento del progetto Due Alberi e vorremmo ringraziare Rob per aver dedicato del tempo a parlare con noi della sua passione per l'architettura Zome e per aver spiegato come VCarve Pro è stato utilizzato nel processo per dare vita a queste straordinarie strutture.

Per saperne di più su Zome e Zonotopia e per seguire il progetto di quest'anno, visita il blog di Zonotopia su Zomadic.com.