Οι αρχιτέκτονες Ερμής Αδαμαντίδης, Μάριος Τσιλιάκος και Μadhav Kidao πραγματοποίησαν το περασμένο έτος στο Λονδίνο την αρχιτεκτονικού χαρακτήρα διαδραστική εγκατασταση “Siphonophore”. Το έργο έχει εκτεθεί εως σήμερα σε εκθέσεις στο Λονδινο, την Βιέννη (Technisches Museum Wien), το Γκρατς (ORF) και την Θεσσαλονίκη (Δυναμό), καθώς και έχει διακριθεί στον διεθνή διαγωνισμό Europrix Multimedia Award 2010 στην κατηγορία “Interactive installations”.
Το Siphonophoreείναι μια διαδραστική εγκατάσταση η οποία αποτελείται από ελεύθερα , διαφανή ‘μπαλόνια’ που περιέχουν ήλιο και τα οποία ‘ενυπάρχουν’ μέσα στον αρχιτεκτονικό χτιστό χώρο είτε ανεξάρτητα το ένα από το άλλο, είτε μαζικά δημιουργώντας σύνολα από καθορισμένες συλλογικές συμπεριφορές. Έχοντας ως πηγή έμπνευσης τον ομώνυμο θαλάσσιο οργανισμό, τόσο σε λειτουργικό όσο και σε μορφολογικό επίπεδο, το Siphonophore διερευνά την έννοια του ‘μεμονωμένου’ μέσα σε ένα περίπλοκο σύστημα αποτελούμενο από έναν πληθυσμό εξαιρετικά ειδικευμένων οντοτήτων. Το ενδιαφέρον εντοπίζεται σε συσχετισμό με τις αναδυόμενες συμπεριφορές που προκύπτουν από την αλληλεπίδραση των οντοτήτων μεταξύ τους αλλά και με το περιβάλλον, χτιστό ή ανθρώπινο.
Ο σχεδιασμός βασίστηκε στον βιολογικό πλάνο ενός από τα 175 καταγεγραμμένα είδη Siphonophore, την πορτογαλική Man-o-War. Ο συγκεκριμένος οργανισμός είναι στην ουσία μια αποικία οργανισμών που λειτουργούν συμβιωτικά και έχουν πολύ εξειδικευμένες λειτουργιές. Αυτά τα ‘ζωοειδή’ όπως αναφέρονται (μεδουσοειδή, πολύπους) θα μπορούσαν να ζουν και αυτόνομα μέσα στον ωκεανό, αλλά στην περιπτωση αυτή λειτουργούν σαν όργανα ενός ανώτερου οργανισμού. Η πορτογαλική Man-o-War αποτέλεσε πηγή έμπνευσης λόγω του ανώτερου τμήματος της, του ‘Pheumatophor’ το οποίο περιέχει αέρα ώστε να μπορεί να επιπλέει στην επιφάνεια της θάλασσας έχοντας ένα είδος αργής ρυθμικής κίνησης.
Πολλά ιδρύματα του εξωτερικόυ και τμήματα όπως η Architectural Association του Λονδίνου, to Media Lab στο Μ.Ι.Τ και η Bartlett School of Architecture, προωθούν την έρευνα κα την αναζήτηση όσων αφορά την προσαρμοζόμενη αρχιτεκτονική. Κύριο μέσο για την επίτευξη μιας προσαρμοζόμενης αρχιτεκτονικής πρότασης είναι το physical computing, δηλαδή ο προγραματισμός και ο σχεδιασμός ρομποτικών κατασκευών. Το Siphonophore βασίζεται πάνω στην λογική της τεχνητής προσαρμοστικότητας στο περιβάλλον, αφού στην ουσία αποτελεί έναν τεχνητό οργανισμό ο όποιος εξερευνεί τον χώρο μαθαίνει και τυποποιεί την συμπεριφορά του ανάλογα.
Για την υλοποίηση του project χρησιμοποιήθηκαν Arduino boards, πολλά μέτρα καλώδιο, ηλεκτρονικές πλακέτες , λαμπιόνια LED, ελαφρύ πλαστικό, αισθητήρες φωτός, ηλεκτρικής αγωγιμότητας και απόστασης, μικροί μότορες, έλικες διάφανο πολυμερές φύλλο τύπου Mylar και αρκετή ποσότητα εργοστασιακού ηλίου. Η μελέτη και η επιλογή των υλικών ήταν εξαιρετικής σημασίας διότι οι κατασκευές έπρεπε να πετούν. Κατ’ επέκταση ήταν απαραίτητη προϋπόθεση το μικρό βάρος και η κατάλληλη ποσότητα ηλίου. Παράλληλα, όσων αφορά τον προγραμματισμό για τις λειτουργιές της εγκατάστασης, αυτός πραγματοποιήθηκε στην γλώσσα «arduino» η οποία βασίζεται στην Java. Ο οργανισμός δεχόταν ένα σύνολο από εισερχόμενα δεδομένα και εξέφραζε ένα σύνολο απο εξερχόμενες συμπεριφορές κυρίως με την μορφή φωτός η κίνησης. Η γενικότερη συμπεριφορά του οργανισμού, με την πάροδο του χρόνου οργανωνόταν ανάλογα με τα ερεθίσματα και σε κάτι διαφορετικό. Αυτή η διαδικασία της μάθησης επιτεύχθηκε με εφαρμογή ενός ‘τεχνητού δικτύου νευρώνων’ στον αλγόριθμο της εγκατάστασης. Με αυτήν την λογική τεχνητής νοημοσύνης η εγκατάσταση μπορούσε να μαθαίνει από το περιβάλλον και να ορίζει την συμπεριφορά της σαν ολότητα αλλά και τμηματικά.
Η εγκατάσταση αποτελείται από δυο διαφορετικές οντότητες, τους ‘εξερευνητές’ και τον ‘εγκέφαλο’. Οι εξερευνητές αποτελούνται από ένα μπαλόνι και με ένα arduino board το οποίο ελέγχει τους έλικες καθιστώντας τους ικανούς να εξερευνούν τον χώρο και να αισθάνονται την παρουσία των ανθρώπων(καταμέτρηση επαφών) αλλά και των χτιστών ορίων του χώρου. Ένας αισθητήρας επαφής τα βοηθά να αποφεύγουν εμπόδια όπως τοίχους με αποτέλεσμα να βρίσκονται συνεχώς σε κίνηση. Κάθε φορά που ‘αισθάνονται’ έναν άνθρωπο(μέσω ηλεκτρικής αγωγιμότητας) αναβοσβήνουν και στέλνουν ένα σήμα στο κεντρικό μπαλόνι εγκέφαλο. Η επικοινωνία μεταξύ του κεντρικού και των εξερευνητών γίνεται με καλώδια και με σήματα φωτός. Η συμπεριφορά του και η κίνηση του εξαρτάται από τα ερεθίσματα που δέχεται αλλά και από τις εντολές που παίρνει από το κεντρικό μπαλόνι. Ο εγκέφαλος, κινείται μόνο κατακόρυφα με βάση έναν αισθητήρα απόστασης από το έδαφος, δέχεται τα σήματα από τους εξερευνητές τα αναλύει, τα επεξεργάζεται μέσω του τεχνητού δικτύου νευρώνων και στέλνει πίσω εντολές κίνησης και φωτός. Παράλληλα, το ίδιο οργανώνει τον αυτό-φωτισμό του ανάλογα με την διαδικασία επεξεργασίας που εκτελεί εκείνη τη στιγμή.
Το συγκεκριμένο project κινείται στα όρια αρχιτεκτονικής, τέχνης, ρομποτικής και τεχνητής νοημοσύνης. Ο χαρακτήρας του μπορεί να αλλάξει ανάλογα με την περίπτωση. Μπορεί να εκτεθεί σαν έργο τέχνης, να χρησιμοποιηθεί σαν ένα ενδιαφέρον παιχνίδι, είτε σαν μέσο ανάλυσης χώρου μέσω ενός συνόλου τεχνητών χρηστών οι οποίοι δεν διέπονται από τους κανόνες που ορίζουν τους ανθρώπους. Είναι εξαιρετικά ενδιαφέρον να βλέπει την αντίδραση του κόσμου στο συγκεκριμένο project, όπως επίσης και το γεγονός οτι αυτό συμπεριφέρεται σαν ένας ζωντανός οργανισμός με μια πληθώρα αναδυόμενων συμπεριφορών. Τέλος η τεχνολογία που χρησιμοποιεί, μπορεί με παραλλαγές αλγορίθμων να χρησιμοποιηθεί και σε άλλες περιπτώσεις με περισσότερο αρχιτεκτονικό και λιγότερο ερευνητικό χαρακτήρα.
Siphonophore is an interactive installation made up of untethered, transparent helium balloons that can exist either independently or connected to each other forming clusters of collective behaviors. Drawing inspiration in functional and formal terms from the homonymous aquatic organism, Siphonophore explores the notion of one’s self in a complex system of highly integrated individuals as well as the emergence of behaviors through the interaction of the individuals with each other and the contextual environment.
The design was influenced by the Portuguese Man-o’ War, one of the 175 species of siphonophore described to date, being famous mostly for its upper part, the “Pneumatophor”, which is filled with gas enabling the organism to float. Siphonophores are distinctive because they are actual colonial organisms that show the highest degree of division of labor between the individual zooids of the colony. Others are in charge of hunting and eating others of moving and others for mating.
This process and logic has been integrated into the installation. Schools, such as the Architectural Association, MIT’s Media Lab and the Bartlett School of Architecture, are advancing towards research regarding adaptive architecture. Physical Computing is the medium for that cause, also translated as robotics-cybernetics and programming. Siphonophore is based on a notion of artificial adaptation, due to the fact that it is actually a mechanical organism which explores space, learns and organizes its behavior accordingly.
Arduino boards, lots of wire, Mylar Polymer Plastic, lightweight plastic, LED lights, proximity sensors, light sensors, electricity sensors, motors with fans and lots of industrial Helium were used φor the construction of the project. It was in reality a “Design through Making” project which involved a lot of testing due to extraordinary floating characteristics of the installation. The programming of the algorithm was coded in the Java based Arduino language. The organism was receiving input data, translated in a collection of outputted behaviors mostly in the form of light signals or locomotion. The overall behavior of the Siphonophore is organized through time according to the input stimuli in different emerging patterns. This learning procedure was achieved though the implementation of an Artificial Neural Network in the installation’s algorithm.
Siphonophore is consisted by two different entities, the “scouts” and the “main brain”. The scouts are made by a single balloon and a Arduino board controlling the motors, providing the capability of exploring spatial qualities and feeling of human presence (counting individuals) while learning the boundaries of the environment. A feeler enables them to overcome boundaries by reversing their course. Every time stimulation is recorded a light signal is sent to the main entity. The brain answers by commands that organize the scout’s locomotion and moves only in the vertical axis by sensing its distance from the ground. The brain analyses the signals and through the artificial neural network systematizes the behavior of the colony.
Siphonophore is an approach somewhere in between architecture, art, robotics and artificial intelligence. It can be considered as an art exhibit, an interesting game, or a spatial analysis medium consisted of artificial users which are not controlled by the usual human behavior and perception of space. The most interesting result is the interaction of people with the installation especially when the emerging patterns of behaviors are made visible. The technology incorporated can be used in various ways more architectural and less in research terms, just by changing the controlling algorithm.
SIPHONOPHORE – ΛΕΠΤΟΜΕΡΕΙΑ
SIPHONOPHORE – ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΣΥΛΛΟΓΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ
SIPHONOPHORE – ΛΕΠΤΟΜΕΡΕΙΑ
SIPHONOPHORE – ΕΞΕΡΕΥΝΗΣΗ ΤΟΥ ΧΤΙΣΜΕΝΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ
SIPHONOPHORE – ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΤΙΚΗ ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΗ ΤΗΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣSiphonophore – Video
READ ALSO: MARBLE MURAL στην έκθεση DESIGN FOR LIFE / POINT SUPREME ARCHITECTS