Imagen de portada

Modelos de brotes arbustivos o algas en arquitectura. O cómo replicar un vegetal mediante la Agregación Limitada por Difusión (DLA)

Salvador Serrano Salazar, Jose Carrasco Hortal, Francesc Morales Menárguez

Resumen

En el presente artículo se expone el desarrollo de un método de diseño de estructuras ramificadas del tipo algas marinas o formas arbustivas que se basa en la agregación limitada por difusión (DLA) para definir su geometría. Se ha usado la DLA para reproducir unas reglas de crecimiento convincentes o verosímiles a partir de lo aprendido de visores programables como el NetLogo (Wilensky 1999). En concreto, las herramientas que reproducen la simulación aprendida de NetLogo son el software Grasshopper para generar las geometrías, el plug-in Exoskeleton para obtener superficies envolventes a dichas estructuras alámbricas, y el plug-in Weaverbird para suavizar transiciones entre caras de malla. Ésta última herramienta permite suavizar la malla mediante iteraciones que aumentan o no el número de caras, lo que permite entender algunas teorías sobre transiciones suaves en bifurcaciones de estructuras naturales (Mattheck 1990).

Este artículo sirve además para reflexionar acerca de cómo modelos físico cinéticos basados en mecanismos inspirados en la Inteligencia Artificial ayudan a compartir métodos de análisis con otras disciplinas como la cibernética o la dinámica de fluidos o las ciencias sociales y del medioambiente. ¿Por qué puede ocurrir esto? Por el rigor en el lenguaje que todo el rato pretende referirse a poblaciones de individuos, a ciclos de vida, a sistemas multivariables, a reglas de reciprocidad o a pactos con partículas próximas.


Palabras clave

agregación limitada por difusión; modelos naturales; patrones de crecimiento; diseño algorítmico

Texto completo:

PDF Estadísticas

Referencias

WITTEN, Thomas A.; SANDER, Leonard M. "Diffusion-limited aggregation". Physical Review B. 1983, vol 27, núm 9, p. 5686-5697.

NetLogo, 1999, Center for Connected Learning and Computer-Based Modeling, Northwestern University, Evanston, IL. : U. Wilensky.

NetLogo DLA model, 1997, Center for Connected Learning and Computer-Based Modeling, Northwestern University, Evanston, IL. : U. Wilensky.

NetLogo DLA Alternate model, 2005, Center for Connected Learning and Computer-Based Modeling, Northwestern University, Evanston, IL. : U. Wilensky.

NetLogo DLA Alternate Linear model, 2005, Center for Connected Learning and Computer-Based Modeling, Northwestern University, Evanston, IL. : U. Wilensky.

Rhinoceros 3D, 2012, Robert McNeel & Associates.

Grasshopper 3D, 2014, Robert McNeel & Associates.

Exoskeleton, 2014, D. Piker y D.Stasiuk.

SRINIVASAN, Vinod; MANDAL, Esan; AKLEMAN, Ergun. "Solidifying Wireframes". Proceedings of the 2004 bridges conference on mathematical connections in art, music, and science.

Weaverbird, 2012, G. Piacentino.

HERMANN, Leonard R. "Laplacian-isoparametric grid generation scheme". Journal of the Engineering Mechanics Division. 1976, vol 105, núm. 5, p. 749-756.

Laplacian smoothing, 2016. En.wikipedia.org [online]. Recuperado de https://en.wikipedia.org/wiki/Laplacian_smoothing

CATMULL, Edwin; CLARK, Jim. "Recursively generated B-spline surfaces on arbitrary topological mesh-es". Computer-Aided Design. 1978, vol 10, núm 6, p. 350-355.

Catmull–Clark subdivision surface, 2016. En.wikipedia.org [online]. Recuperado de https://en.wikipedia.org/wiki/Catmull-Clark_subdivision_surface

MATTHECK, Claus. "Engineering components grow like trees". Mat.-wiss. u. Werkstofftech. 1990, vol 21, núm 4, p. 143-168.




DOI: https://doi.org/10.14198/i2.2017.6.01

Enlaces refback

  • No hay ningún enlace refback.


Copyright (c) 2017 Jose Carrasco, Salvador Serrano, Francesc Morales

Licencia de Creative Commons
Este obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial 4.0 Internacional.