機器人來了！

On the Bri(n)ck by Harvard GSD.
Image courtesy of Dezeen.com.

機器人或大型機械手臂陸續出現在瑞士聯邦理工大學建築系、斯圖加大學建築系、哈佛大學建築學院、耶魯大學建築系、南加大建築系、密西根大學建築系，天哪！全球建築系會逐漸被機器人佔領嗎？孩子，你想太多了～

最近一兩年建築界運用機器人的酷炫案例讓很多人口水直流，但有多少建築系會跟進，頗令人好奇。工業用機器人和一般數值控制機具不同的地方在於維護成本和使用操作所付出的心力更為高昂，但有趣的地方就在它所帶來的可能性，連機器人領域的專家都對建築領域的投入感到興味盎然起來。

趁著這股風潮，我訪查了一下國內機器人（主要是工業用機器手臂）市場狀況。機器人在產業上的應用還是在取代人力以及大量生產為主，製程規劃與設計才是箇中專業。小型桌上型機器人價格約100萬上下，大型機器人則可達200萬以上。機器人和特定用途的 CNC（數值控制機具）不同，機器人可隨時變換用途，CNC 則不行。機器人機型繁多、客製化多樣，考慮條件主要是作業類型、作業範圍、荷重（含加速度）、周邊設備（如夾具、馬達、固定底座、移動軌道等）。一般機器人分公司或代理商都提供機器人規劃和客製，也有二手良品、整修品交易。

對建築人來說，雷切仍然是第一名的數位設備，因為它易學易用，就像印表機一樣。但 CNC 就不同，要花不少時間測試、改檔、產生G-Code、上機操作、監視等，比起印表機複雜太多了。換作機器人，複雜度就更高，學習與應用門檻頗高。但因為夠酷炫，短期內我相信持續會引起不少建築人的興趣，當然學習過程一定會嚇跑不少人。

另外一類型的機器人是迷你型的機器人套件，類似 NXT Mindstorm Robotics、Bioloid 這種小朋友、大朋友都適合的套件，還可以出國比賽機器人踢足球呢。這類機器人套件可以用來學習機器人原理和設計，但卻和 CNC 的控制方法和實際能做的事情差距太大，所以只適合用在互動建築的教學上，而非數位設計與製造上。

跳tone一下。蓋馬丁設計公司(Guy Martin Design)座落南加州一處神祕的密閉式廠房內，連鄰居都不知道他們在搞什麼東西，它在業界非常知名、但一般人卻完全沒聽說過。他們利用工業用機器人進行等比例原型和產品的研究與製作，曾協助飛利浦史塔克(Philippe Starck)解決複雜形體的設計與製造問題。蓋馬丁本人受建築訓練，在SCI-ARC唸書時就愛自己關在停車場的小型貨櫃內搞東搞西，直到畢業後被趕走為止，他已經決定如傳統匠師一般，要和製程與材料共度此生了。只不過他搞的是數位化的製程與新材料。這種車庫創業精神可以說是美國精神的體現，台灣精神呢？

東海倫大巴特雷數位建築設計營

Marcos & Marjan 繼三年前的逢甲工作營後，今年(2008)應東海之邀再度來台，舉辦「雙馬組」數位建築設計營（今年的「馬」特別多）。對象以大學部學生為主，時間拉的蠻長的，有十天之久（年邁的研究生撐五天應該就掛了吧）。

幾個禮拜前時間就被浩修預約下來要參加設計營成果展和座談，我對這種活動原本就感到興味盎然，想當然爾一定答應。成果展最令人震撼的當然是大量的雷射切割模型，以及廠商阿莎力幫忙切割的大比例城市紋理模型，美中不足是學生對於雷射切割都是初學，尚未脫離2D思維，所以大多數模型都像是地形模型般層層堆疊出來。雙馬的講評分享令人玩味再三，台灣學生的critical thinking和實務能力真的要再加強。總而言之，每次工作營無論過程和成果是否令人滿意，論收獲大家都是贏家，只要認真投入，都值得鼓掌。

雷射切割機新玩法

依稀記得一年半之前，我在網路論壇中鼓勵學生開發新研究方向，我提到新媒材研究不是只有機器人、感應器、HCI、VR/AR才叫「新」，在 CAD/CAM 領域也應該可以發掘更多可能性，例如 Laser cutter 和 RP 就不是只能當作設計成果的輸出工具，它們也可以有新的玩法，當時我腦中就有一堆新議題。那個時候有部份學生認為這兩台機器除了當輸出之外沒有研究價值，他們希望我提出來給他們參考，我並沒有這麼做，一方面我認為這沒什麼好證明的，二方面我認為真有興趣的同學自然會自己想出題目，或者主動找我聊。世界上有什麼事情不能產生研究議題的？純粹看切入點和興趣而已。

前幾天因為有同學反應 laser cutter 出了問題，我花了點時間仔細研究設定和文件，發覺我說的一點也沒錯，雷射切割機能玩的比我想的還多。目前同學們大多只用到切割/切穿(cut through)的功能，卻忽略了蝕刻/雕刻(engrave)的好玩之處，二者其實最大差異是雷射功率與速度的操作，切割就是想盡辦法把功率/速度調到最大、把材料切斷，而蝕刻卻是想辦法用各種不同的功率/速度設定、刻出深淺不一的痕跡，可以用來雕刻、甚至切出非直角斷面！此外，我們還有一些有趣的小周邊沒有買，例如可以雕刻圓柱形物體（如玻璃杯）的旋轉軸，如果有的話，應用的範圍就更廣了。

上述這些玩法靠添加周邊或更動設定就可以搞定。另外還有一個可能性，就是取得切割機的通訊協定，然後自己寫程式控制，如此一來更是海闊天空！唯一問題就是看看通訊協定是否可以從廠商方面取得、或者要來硬的(hack)而已。

相關網站：LaserPro Mercury 雷射切割機詳細資料、雷射雕刻機應用、適用於雷射雕刻/切割之材料

新媒材、新材料

建築領域媒材的類型與角色一直在變化，目前似乎數位媒材當紅，但是仔細看看國際發展，我們會發現新媒材（New Media）和新材料（New Material）才是真正的前途無量。數位媒材因為主要不是研究實體材料和非數位型態的介質，數值分析（如土木結構和大地工程）又已經有發展完備的專業領域，很容易被歸類為動畫、多媒體、或者僅僅使用軟體來製作內容，在建築生命週期中只能在設計和視覺化階段介入，真正的構築階段、維護、建築物基礎建設完全沒有插足餘地。新媒材一詞包山包海，只要是可以當作媒材、媒介、材料的新產品、新做法都可以列入在內，看看這個收集完整的新材料總整理，就可以一覽目前最頂尖的材料研究趨勢：TRANSMATERIAL。