グリッドの組み合わせによる可変曲面構造

グリッドの組み合わせによる可変曲面構造
西本清里, 舘知宏 2023
Transformable Surface Mechanisms by Assembly of Geodesic Grids
Seri Nishimoto, Tomohiro Tachi 2023

細長い部材をグリッド状に並べて回転ヒンジで接続すると、パンタグラフのように変形する機構が作れます。そしてこのグリッドの動きは、平面の伸び縮みとして捉えることができます。

グリッドを適当な多角形で切り取ると、伸縮する多角形が生まれます。このとき、多角形の辺も伸び縮みします。そのため、多角形どうしを辺でつなげると、それぞれの伸び縮みが連動し、全体が同時に変形します。グリッドの切り取り方を工夫すると、平面から立体へ滑らかに変形できる多面体を作ることができます。— 西本清里

西本の提案した正四面体の正三角形分割[Nishimoto et al. 2022]によるかごめ編み（3軸編み）は静的な構造です。この3軸編みの1軸を抜いた2軸の編みは、組紐や織布の構造でパンタグラフ状の動的な機構となります。一方向に引っ張るとその直交方向に伸びるというパンタグラフ変形が組紐の伸縮性や布の柔軟性、あるいは沖縄の伝統的なおもちゃの指ハブのように思いがけない動きに寄与します。このような伸縮の運動をコントロールし自在な曲面を平面から構築することで、新しいメカニズムや建築の構法を生み出そうとしています [Nishimoto & Tachi 2023]。— 舘知宏

— Seri Nishimoto

— Tomohiro Tachi

S. Nishimoto, T. Horiyama, T. Tachi, Geodesic Folding of Regular Tetrahedron 2022S. Nishimoto & T. Tachi, Transformable Surface Mechanisms by Assembly of Geodesic Grid Mechanisms, in Advances in Architectural Geometry 2023, pp. 221--234