Camila Campos/Simetría envolvente en la tensión del polígono

De Casiopea



TítuloEl despegue de la Paloma: Simetría envolvente en la tensión del polígono
Palabras Clavegestoanimal
Período2017-2017
AsignaturaConstrucción 4º DI 2017
Del CursoConstrucción 4º DI 2017
CarrerasDiseño, Diseño Industrial
Alumno(s)Camila Campos Leiva
ProfesorMarcelo Araya, Herbert Spencer

Estudio de transmisión de energía mecánica

El aparecer en la medida de un cuerpo cinético

Introducción

A partir de la exposición del pabellón de Atenas se plantea el pensar el alugar como un espacio expositivo que permita el reconocimiento del otro, así el Aparecer genera un elemento de estudio, que se plasmó en pabellón en donde estructuras automatizadas se movían conforme aparecían las personas construyendo este lugar en la medida de su movimiento. Un espacio cinético se presenta como base de estudio, y se plantea que exista una atracción de un mecanismo configurando un movimiento autómata. En base a esto se pregunta primero ¿Qué?, referido al aparecer, en donde se presenta el gesto y la temporalidad y el ¿Cómo?, en donde se tiene un antecedente técnico y plástico que permite hacer aparecer

Etapa 1: Fundamento

Observación

En búsqueda de encontrarnos con una forma del APARECER, se observa en la ciudad el desenvolver del cuerpo parte del habitar y esencia del lugar. De esta forma, se revela por medio del acto corporal, principalmente en una transición, la sorpresa al observar como el cuerpo pasa de un estado contenido a un despliegue desarmado a través de la cualidad del cuerpo de albergar una versatilidad en los movimientos, mostrando el máximo esplendor que puede tener en el despliegue del lugar, encontrándonos con este contemplar que pasa a un estado en transición difuso pero a la vez dinámico.


La primera observación se basa en la relación que existe entre la situación corporal con el acto de contemplar. Aquí la acción corporal se enfoca en la mirada, la cual contiene al escenario en el cual está inmerso este acto, para es esto el cuerpo se contiene a si mismo trayendo lo íntimo a esta estado de rigidez estable.

Desde este estado contenido en sí mismo, de forma inevitable se abandona toda rigidez y de forma gradual se pasa a un estado dinámico, en donde la situación corporal no se enfoca en la mirada, si no que en el cuerpo en su completitud, contenido en el plano. Al ir desapareciendo gradualmente esta rigidez, existe un desarme de la estructura inicial apareciendo una nueva configuración del cuerpo, y pasa a ser un estado difuso de apertura dinámica, es aquí cundo aparece la sorpresa del encuentro con una nueva forma en donde el cuerpo esplende en su completitud, apareciendo las extensiones del cuerpo como principal actor dentro de este momento que llenan el espacio.

En este punto se observa una coincidencia con el momento de despegue que las palomas realizan en el plano. En un primer momento antes del vuelo, el cuerpo se contiene a si mismo manteniendo una estructura rígida y definida, pero cuando emprenden el vuelo esta configuración inicial se desarma, aquí algo nuevo aparece, lo inesperado, el ave extiende sus alas y comienza un ir y venir de movimientos desarmados pero a la vez rítmicos, apareciendo elementos nuevos que reconfiguran la estructura anterior. Esta situación como se dijo es comparable a lo que sucede cuando el cuerpo pasa del estado contemplativo al transitorio, el cuerpo aparece en su completa y definida configuración , son dos estados diferentes que generan una sorpresa, lo inesperado aparece en este momento al igual que cuando un ave emprende el vuelo y la extensión aparece rearmando y reconfigurando.


Croquis

Estudio de la Transmisión de energía mecánica

Transmisión de la energía mecánica

Para poder responder la Pregunta del ¿Cómo? expuesta en clases es necesario introducirse en la base de un dispositivo autómata, es decir es necesario estudiar lo cinético que se producen al interior de este sistema. Bajo esta idea, se debe partir de lo básico, afirmando que para poder generar energía cinética a partir de dos cuerpos es necesario que exista una Transmisión de la energía mecánica, esta, es un intercambio de energía mecánica que emplea el movimiento de cuerpos sólidos. Este sistema en donde esta energía se mueve se denomina Mecanismo.



Mecanismos

Un Mecanismo se define como un conjunto de elementos que se acoplan entre si empleando energía mecánica, el cual realiza un trabajo y ejecuta una función.Bajo este principio la energía se mueve por este sistema alimentando toso el conjunto en una especie de efecto dominó manejando el intercambio en la medida de la configuración de este.


Mecanismo simple que transmite la energía de mediante un sistema de poleas
Eureka,Escultura cinética diseñada por el artista Jean Tinguely. Este Mecanismo complejo se compone de un conjunto de elementos que van transformando el movimiento a través del intercambio continuo de energía mecánica


A partir de la forma en que se genera y en la que termina el movimiento los mecanismos se clasifican en ? Transmisores de movimiento y transformadores de movimiento

Transmisores de movimiento

En este el tipo de movimiento que tiene el elemento de entrada del mecanismo coincide con el tipo de movimiento que tiene el elemento de salida.

Sistema de Poleas
  • Poleas fijas


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  • Poleas Móviles

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  • Poleas compuestas

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  • Poleas con correas


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Ruedas dentadas
  • Engranajes


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  • Con cadenas


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Transformadores de movimiento

Para ser un mecanismo que transforma, el tipo de movimiento que tiene el elemento de entrada del mecanismo es diferente del tipo de movimiento que tiene el elemento de salida, es decir, el tipo de movimiento se transforma en otro.


  • Biela-Manivela


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  • Leva


CCL.2017 (30).png CCL.2017 (31).png CCL.2017 (17).png


  • Palanca


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Antecedentes

Escultores Cinéticos

  • Theo Jansen

Theo Jansen es un artista y escultor cinético, que vive y trabaja en Holanda. Jansen se dedica a crear vida artificial mediante el uso de algoritmos genéticos. "Los 11 números sagrados" , permiten a las estructuras o animales a andar siguiendo un paso marcial. Estos números determinan la proporción del tamaño de los tubos eléctricos que componen el esqueleto del animal y la distancia entre ellos. De esta forma, el eje de la cadera se mantiene al mismo nivel y el animal no pierde el equilibrio mientras camina por la arena. Estos programas poseen evolución dentro de su código. Los algoritmos genéticos se pueden modificar para solucionar variedad de problemas incluyendo diseños de circuitos, y en el caso de las creaciones de Theo Jansen, sistemas muy complejos.

A estas estructuras autónomas Jansen las ha dotado de tentáculos que les advierten de la presencia de obstáculos, de alas que bombean aire dentro de botellas de limonada vacías para que puedan seguir caminando cuando no haya viento, de martillos que las anclan al suelo cuando perciben que se acerca una tormenta.


  • Jean Tinguely

Desde finales de la década de 1970, el agua estuvo cada vez más presente en sus obras. Más tarde, Tinguely incluyó material de origen animal, como huesos y calaveras. La luz también fue un tema en su obra, como en su ‘Luminator’ de 1991, su última gran obra.



  • Arthur Ganson

Escultor Cinético. Sus obras cruzan ingeniería y coreografía, movimientos que se repiten en el tiempo creando situaciones irónicas, absurdas, introspección, juegos o esculturas que no parecen tener una función sino que son simples gestos estéticos de movimiento. Ganson utiliza sus conocimientos sobre ingeniería y los aplica sobre distintos materiales para crear estos objetos con vida propia.


Estudio de la JAIBA

Estudio de la Estructura Física y sus movimientos en el desplazamiento

La Jaiba es un Crustaceo, cuyo nombre científico es Callinectes sapidus. Esta presenta cinco pares de patas y su cuerpo está cubierto de un caparazón de color violeta obscuro. Son especímenes activos y voraces, cuya dieta alimenticia está basada en crustáceos, peces, gran variedad de moluscos y algas. El caparazón o esqueleto que cubre su cuerpo, las ocho patas y las dos tenazas o pinzas, le sirven como mecanismo de defensa contra los depredadores. Siendo un ser acuático. Habitan en costas tropicales y templadas, en aguas de la bahía, lagunas costeras, esteros y desembocaduras de los ríos. Se refugia bajo rocas y arena, lo que explica su forma aplastada del caparazón y la resistencia de este parecido a una coraza, ya que se enfrentan a lugares pequeños y oscuros, como grietas, por esta razón las jaibas caminan de lado, pero también de adelante y hacia atrás pero con menos destreza.


Texto de descripción de la imagen

Jaiba 2 ccl.png Jaiba 3 ccl.png


El esqueleto está compuesto por un caparazón aplastado que protege su sistema interno y su parte baja, que si le hacemos un despiece, aparecen una gran cantidad de piezas o partes que la componen. Cada una de las partes se encaja perfectamente cerrando el caparazón. Las jaibas como los cangrejos tienen reducido el abdomen y la cabeza y el tórax se unen en una estructura llamada cefalotórax, esta caparazón es grande y es más ancha que larga lo que hace que se vea más plano. Tienen 10 patas y el par de adelante se llaman quelípodos. El tipo de desplazamiento es reptar, generalmente se mueven de lado aunque igual pueden caminar hacia el frente pero más lento, los quelípodos no los usan para caminar por lo que se ven como si los levantaran al caminar. Viven en el mar en aguas no muy profundas y a veces se entierran en el suelo marino. Utilizan sus pinzas o quelípodos para comer caracoles chicos, los quiebran con las pinzas y con las otras patitas se echan los pedazos a la boca. También comen bichitos en descomposición y otros invertebrados pequeños, aunque no cazan peces.


Caparazon jaiba1.png


Proporción de las dos tenazas, un es el doble de la otra. La más pequeña se utiliza para atrapar la comida. La parte baja se compone de piezas unidas por un manto interior, que encajan completando el esqueleto.


Partes de una jaiba 1.png


Las jaibas tiene 10 pares de patas, dos de ellas son tenazas. Las patas están compuestas por 5 partes, cada una está unida a través de una membrana, en el dibujo estas están resaltadas en naranjo, y en rojo las partes móviles.


Patas de jaiba 2.png


Piezas estiradas , se muestran las uniones de las piezas Relación entre la pinza mayor y la menor El sistema de desplazamiento se compone de una especie de cartílago o tendón que se une a una pieza del esqueleto, la cual al moverse también mueve la otra pieza. La pieza pivotea en torno a un punto fijo.


Patas de jaiba2.png Pinsa de una jaiba1.png


Las jaibas alternan sus extremidades manteniendo un horizonte constante

Movimiento se una jaiba 1.png

Desarrollo de un Hibrido Autónomo

Etapa 1: Identificación del animal a estudiar

La Paloma

Taxonomía

  • Reino: Animalia
  • Filo: Chordata
  • Nombre Científico: Columba livia doméstica
  • Clase: Aves
  • Orden: Columbiformes
  • Familia: Columbidae

Las palomas (colúmbidas) forman parte de la familia de aves del orden columbiformes junto a las tórtolas y formas afines. En total son alrededor de 300 especies distribuidas por todo el mundo, excepto la Antártidan y el Ártico, y con centro de dispersión en América Central.Las ecozonas indomalayas y australasia son las que tiene la mayor diversidad de especies.

Paloma


Mapa de Localización. Las distintas especies de Palomas se encuentran al rededor de todo el mundo llegando a poblar casi todos los continentes

Subfamilias

Dentro de la familia culumbiade, nos encontramos con 5 sub familias:

  • Columbina
  • Otidiphabinae
  • Gourinae
  • Didunculinae
  • Treroninae

Domesticación y separación de las especies

Hace 10.000 años atrás el hombre comenzó a domesticar a la Paloma de roca, esta especie es primogénita de la paloma de campo y de todas las otras palomas domésticas. La pureza genética de la paloma de roca hoy en día está en grave peligro por los múltiples cruces que se han producido con las palomas domésticas.

La paloma de campo está entre la paloma de roca y la paloma doméstica, aunque su escasa domesticación hace que su comportamiento y aspecto se parezcan mucho a la especie original. Desde los tiempos de los romanos hasta el siglo XX las palomas fueron parte integral de la actividad agrícola, sobre todo porque eran animales muy robustos e independientes, que necesitaban de muy poco cuidado y se podían alimentar por su cuenta.

Las palomas domésticas que tenemos hoy descienden de las palomas de campo. Las palomas caseras se han mantenido en jaulas y son alimentadas por el criador. Antes esas palomas se mantenían incluso en las ciudades, en los desvanes de las casas. Las palomas de raza se clasificaban por los estándares de belleza fijados por los criadores, mientras que las palomas mensajeras eran seleccionadas por su habilidad y capacidad de volver a casa.

Las primeras noticias de palomas callejeras datan de los tiempos de la Alta Mesopotamia. Documentos de la época escritos con sangre hablan de un pájaro callejero conocido por sus excrementos y, sin duda, esta descripción de nuestros antepasados se ajusta mucho a las características de la paloma.

La primera paloma urbana llegó a Basilea en el siglo XIX. Su fuente de alimentación eran los restos de los mercados y también las orillas del río Birsig, que por aquel entonces estaban abiertas y era el sitio donde se guardaban las aves y los cerdos. Sin embargo, al principio del siglo XX la población palomar se redujo en toda Europa y también en Basilea. La llegada del asfalto y el motor fue la muerte para las palomas.

Características

La Paloma es un animal de gran inteligencia comparadas con otras tipos de aves,son monógamas; esta característica les permite un gran cuidado de sus crías, facilitando una alta tasa reproductiva. Los nidos son débiles y están elaborados con pequeñas ramas, los huevos, habitualmente dos, son incubados por ambos sexos.

Las palomas se alimentan de semillas y frutos. Ambos sexos alimentan a sus crías con una secreción muy nutritiva denominada leche de buche, que se segrega por células especiales.

Tienen gran sentido de la orientación, la paloma es una de las aves que más rápido vuela, alcanzando los 56 km/h.1 También caracteriza a las palomas su agudísimo sentido de la vista superior a la humana. Las palomas jóvenes se denominan pichones y las personas que crían palomas se denominan colombófilos.

Partes de una Paloma

Estructura Ósea

estructura osea

ESQULETO COLUMBA LIBIA.jpg

Etapa 2: Identificacion y estudio del gesto del animal

Fundamento

El despegue de la Paloma

Primer Impulso


En la primera etapa se encuentra una cualidad de la paloma, esta se revela por medio del acto corporal, al encontrarse con un cuerpo que en primera instancia aparece contenido en sí mismo, para luego y de forma inesperada desplegarse en un errático vuelo. Este gesto corresponde al despegue de la Paloma, en donde la potencia de su vuelo hace que sea a la vez una cualidad única de esta especie de ave, es decir, su capacidad de despegar de manera casi vertical a través de una serie de momentos que suceden es décimas de segundos.

A grande rasgos este gesto se puede definir en tres momentos

1. Primer Impulso, el ave flexiona sus patas pegándolas para poder acumular energía y luego liberarla en el impulso vertical.

2. Impulso secundario, como medio de estabilización y de poder alcanzar una altura en la menor distancia posible, aparece un nuevo elemento que cambia la configuración del estado contenido de la paloma, aparecen las alas como extensiones erráticas que completan el despegue. Estas mantienen una extensión máxima en cada aleteo, lo que le permite ganar potencia y rapidez en cada ciclo.

3. La suspensión, El paso del término del despegue y el aparecimiento del vuelo, aparece cuando el cuerpo logra una estabilidad, para comprenderlo, primero se observa que en todo momento del vuelo, este está guiado por un eje constante que define al cuerpo, este eje central debe permanecer casi en vertical para que el despegue se pueda realizar.

Impulso secundario Suspensión

Etapa 3: Desarrollo de partituras

Una vez identificado el gesto se temporaliza y el total se divide en 7 cuadros temporales:

Partitura paloma.png Partitura 1.png

Etapa 4: Definición del Gesto

Cuadro por cuadro del despegue

Ya determinados los momentos, para identificar el cómo del gesto, se decide tomar dos variables que definen el despegue: La translación del cuerpo y el recorrido de las alas Estas dos variables se escogen ya que por una parte el recorrido de las alas da cuenta del tiempo, es decir de lo errático y por otra la transacción da cuenta de este paso casi vertical. Sobrepuestas dan cuenta del gesto del despegue.

En una primera instancia se dibujan 7 cuadros de dos puntos de vista del despegue, uno lateral y uno trasero, y se abstrae el movimiento a través de estos, el resultado es que la translación se realiza de una forma casi lineal sin quiebres bruscos, y el recorrido de las alas da cuenta de un movimiento de va y ven que envuelve esta translación.

Una vez vista la temporalidad, se propone volver a dibujarla, pero adhiriéndole una tercera dimensión, de esta forma aparece un movimiento volumétrico y no lineal como se estaba viendo hasta ahora. Al hacer el ejercicio de juntar ambas dimensiones, es decir la lineal y la tridimensional, se observa que existe un manto poligonal curvado que envuelve un punto central que se traslada.Esta envolvente está en una constante abrir y cerrar describiendo un movimiento pendular u oscilatorio.

Cuadro paloma 2.png Poligono partitura paloma 2.png


Finalmente, nos encontramos que al separarse del horizonte predeterminado se genera una envolvente poligonal simétrica, que aparece como un manto extendido, que contiene un centro elemental atrayente. Este al desplazarse produce que esta geometría total sea atraída fragmentándose en unidades que se tensan en el momento final.

Es así como se nombra al gesto: Simetría envolvente en la tensión del polígono

Etapa 5: Desarrollo de la Estructura Gestual Móvil

Prototipos

En el gesto del despegue de la paloma, nos encontramos con un manto poligonal, cuya estructura base es uno de tres lados, es decir un triángulo. Esta estructura base será el cuerpo del objeto físico posterior. Si analizamos el gesto esquemáticamente tenemos que este plano triangular en el tiempo va plegándose continuamente generando distintos fragmentos del mismo, pero este es finito, ya que va a legar un momento en el que ya no es posible plegarlo más y termina siendo un punto en el espacio. Es así, como se pasa de tener un plano extendido a un punto en el espacio.

Si este mismo triangulo lo vemos como una unidad discreta, podemos juntar una con otra construyendo una envolvente, con los momentos pasa a desaparecer por la condición del polígono mencionado anteriormente. ES decir, tenemos un conjunto de polígonos que se pliegan fragmentándose hasta que aparece el vacío. Ahora la estructura pasa de una extensión a una tensión cuando estos polígonos ya no pueden plegarse mas, llegando a su máxima capacidad.

Prot1

La primera estructura realizada se basa en este manto poligonal que constituyen unidades discretas formando dos módulos iguales pero puesto uno frente el otro, teniendo la capacidad de generar su movimiento mediante una fuerza en paralelo hacia el centro.

Se decide trabajar con un material manejable y flexible, y que además sea posible plegarlo y que mantenga su resistencia. Se utiliza cartón dúplex de 300 gr el cual se pliega para dar cabida al gesto.

Se plantea para el prox prototipo construir un especie de esqueleto soporte para la estructura.


Prot2

Se plantea ahora trabajar dentro de los limites de un cubo de fierro de 50x50x50 cm


Aquí se plantea la idea de la geometría del movimiento como parte del acto gestual, esta geometría esta dada por los mismo elementos que constituyen la estructura. En este prot. se utilizan una serie de guías de alambre que cumplían el papel de rieles por donde se desliza la estructura central.


Estructura contenida en el cubo


Partitura prot2 Rieles guias Detalle de el sistema de rieles o guías de movimiento

Prot3

En esta ocasión se pieza al cubo como parte del gesto, es decir por primera vez se ve a este como el esqueleto de la estructura.

  • Se decide seguir con el sistema de deslizamiento y rieles pero tomando al cubo como parte de este, y además se genera un movimiento en cadena, una parte activa la otra y viceversa.
  • Se sigue con la idea de utilizar estructuras poligonales de tres puntas


Secuencia prot3.png


Transmisión de la Energía

Sistema Mecánico


Prot4

Se pule la estructura anterior y se ale agregan detalles constructivos significativos:

1. Se cambia los ángulos de intersección de las aristas, de 90° a 130°, para un mejor deslizamiento 2. Se escoge un tipo de papel mas liviano para evitar la carga extra que surgía por el peso y la rigidez del material anterior. 3. En esta ocasión de mantiene la idea de la extensión y la tensión, en donde al elevarse los planos centrales desaparecen por los pliegues, apareciendo el vació.



Sistema de Transmisión de la Energía

Mecanismo