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취리히 ETH, 로봇과 함께 바빌론 공중정원 재현한다

 


 

 

스위스 취리히연방공과대학(ETH Zurich) 로봇과의 협업을 통해 바빌론의 공중정원(Hanging Gardens of Babylon) 연상시키는 거대한 건축물을 짓고 있다.

 

고대 정원과 결부되곤 하는 앗시리아 여왕의 이름을  세미라미스(Semiramis) 프로젝트는 인공지능의 도움을 받아 설계되었으며, 현재  대의 로봇이 투입되어 지어지고 있다.

구조물은 기하학적으로 복잡한 5개의 목재 파드로 구성되며,  파드에는 나무와 여러 식물들을 심는다. 8개의 가느다란 강철 기둥이 떠받치는 건물의 높이는 22.5미터에 달한다.

 



세미라미스가 세워질 장소는 스위스 추크에 건설 중인 추크 테크 클러스터(Tech Cluster Zug) 혁신센터 부지다. 구조물의 건축  식재 작업은 2022 봄에 끝낼 예정이다.

 

건축교수 파비오 그라마치오(Fabio Gramazio) 마티아스 콜러(Matthias Kohler) 이끄는 취리히 ETH 연구팀은 뮐러 일린 랜스케이프 아키텍츠(Müller Illien Landscape Architects) 목재건축 기업인 팀바텍(Timbatec) 도움을 받아 세미라미스를 설계했다. 같은 대학의 연구진이 개발한 소프트웨어와 알고리즘도 세미라미스 설계에 처음 도입되었다.

 



스위스데이터사이언스센터(Swiss Data Science Center) 공동으로 개발한 머신러닝 알고리즘은 입력된 조건에 맞는 다양한 디자인 옵션을 연구자들에게 제공했다.

 

제시된 옵션에는 여러 가지 파드 형태와 공간 배치 등이 포함되었고, 이들 간의 차이가 파드 관개(irrigation) 같은 대상 변수들에 미치는 영향까지 제시된다.  

연구진은 이렇게 얻은 디자인을 횡겔베르크 캠퍼스에 있는 증강현실 연구소인 몰입디자인랩(Immersive Design Lab)으로 가져와 일부 변경했다.

 과정에서 취리히 ETH 컴퓨테이셔널 로보틱스 (Computational Robotics Lab) 공동 개발한 소프트웨어를 사용해 증강현실에서 설계안을 살피고 미세한 조정을 가했다.

 



사람은 로봇과 보조를 맞춰 특수 레진으로 패널을 붙이는 작업을 진행한다.

소프트웨어는 변경 사항에 맞춰 전체 기하학적 구조를 조정하되, 효율과 하중지지를 고려해 항상 최선의 구성을 도출해 낸다.

 

컴퓨터 모델은 기존의 디자인 프로세스를 뒤집어 프로젝트를 위한 가능한 모든 범위의 디자인을 검토한다.  결과, 새롭고, 종종 놀라운 기하학적 구조가 탄생한다.”

세미라미스를 위해 연구진이 최종 선택한 디자인은 현재 취리히 ETH 있는 로봇제작연구소(obotic Fabrication Laboratory)에서 건설 중에 있다.

 

로봇들은 패널을 집어 정확한 위치에 맞추는  컴퓨터 설계안을 바로 작업에 옮긴다. 그러나  과정에서 인간의 개입 또한 필수적이다. 제자리에 놓인 패널들을 특수 캐스팅 레진을 사용해 붙이는 작업은 전문 기술자들의 몫이기 때문이다.

 

사람은 무거운 물건을 들고 옮기는 일을 피할  있고 자재가 많이 드는 하부구조물이 필요하지 않다는 점에서 사람과 로봇 간의  같은 협업은 노동자와 환경 모두에게 이롭다.

세미라미스를 세우는 파드 하나  51 내지 88개의 목재 패널이 들어가며, 알고리즘은 로봇 팔의 움직임을 계산해 이들 간의 충돌을 방지한다.

 



세미라미스는 건축 연구에서 방향을 알려주는 등대와 같은 프로젝트다. ETH  외부의 사람들이 함께 참여했고, 인터랙티브 건축 디자인과 디지털 제조와 같이 현재 연구되고 있는 중요한 주제들을 발전시켰다 콜러는 언급했다.  

 

취리히 ETH 세계적으로 앞서가는 기술대학교로 꼽히며 첨단 건축 프로젝트를 다수 진행하고 있다. 일례로, 2019년에 완공된 DFAB 주택(DFAB House) 로봇 목재건축과 3D 샌드 프린팅 등과 같은 새로운 디지털 공법만을 이용해 설계  건축되었다.

 

증강 벽돌쌓기(augmented bricklaying)”라고 불리는 기술을 사용해 벽을 쌓은 그리스의 Kitrvs 양조장 건축도 이곳 연구진의 작품이다.

 

 

원문 기사: ETH Zurich working with robots to build new version of Hanging Gardens (dezeen.com)

 


 


 

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