Erste Schritte in Grasshopper

Beim Umsetzen eines Entwurfes in CAD fällt auf, dass das Modell im Computer recht statisch daherkommt. Es ist ein Zustand des Entwurfes, jede mehr oder weniger aufwändig konstruierte Variante ein anderer Zustand der Ursprungsidee. Das CAD-Programm übernimmt dabei die Aufgabe des Werkzeuges zur Kreierung und Abbildung dieser Zustände. Jeder Zustand beruht auf feststehenden Parametern. Zum Beispiel die Länge eines Quaders auf dem Wert 20 mm, seine Breite auf 10 mm und die Höhe auf 4 mm.

Beim sogenannten Computational Design stützt man sich nun auf die Absicht nicht mehr einzelne Zustände zu modellieren, sondern ganze Zustandsräume mit unendlich vielen Zuständen, die nicht über feststehende Werte gebildet werden, sondern durch Algorithmen. Im Falle des Quaderbeispieles könnte man sagen: Die Länge soll einen Wert zwischen 0 und 20 mm besitzen und in seiner Breite soll er genau die Hälfte seiner Länge betragen. Schon hat man einen Raum geschaffen, in dem unendlich viele Quader existieren können, nämlich genau soviele, wie es Zahlen zwischen 0 und 20 gibt.

Prinzip des Zustandsraums

Und genau bei dieser Möglichkeit, ganze Zustandsräume zu erschaffen, setzt das Rhinoceros-Plugin Grasshopper an.
Natürlich bleiben die Möglichkeiten darin nicht nur auf reine Größenangaben beschränkt. Objekte kann man in gegenseitige Abhängigkeiten stellen, zum Beispiel den Quader in Bezug zu einem weiteren Quader und den Abstand Einfluss auf die Höhe beider Objekte nehmen lassen. Je weiter man sie zusammenrückt desto größer oder kleiner werden sie. Auch die Verknüpfung zu anderen Umgebungen ist in Grasshopper gegeben, so wäre es zum Beispiel denkbar – um beim Quader zu bleiben – einen mit Sensor bestückten Arduino auszulesen, die Werte in den Algorithmus aufzunehmen und schon hat man ein generatives CAD-Modell, welches auf Einflüsse der realen Umgebung reagiert. Möglichkeiten gibt es wie immer unendlich viele und das Internet ist voll davon.

Das beste an Grasshopper ist, man muss keine Programmiersprache lernen, die Oberfläche besteht aus rein grafischen Elementen und die Arbeitsprinzipien hat man nach wenigen Minuten verstanden.

Was sind Startpunkte, um sich mit dem Programm vertraut zu machen:

http://www.grasshopper3d.com/
Hier findet man neben dem Download von Grasshopper, welches selber kostenlos ist (und leider bisher nur auf Windows-Systemen läuft), auch Einführungsvideos von David Rutten, der Grasshopper zusammen mit Robert McNeel & Associates entwickelt hat, sowie zahlreiche Links zu Tutorial-Serien anderer Autoren.

http://www.food4rhino.com/
Hier findet man allerhand Add-Ons für Grasshopper, die zum Beispiel die Befehlspalette für Simulation und Animierung oder das Auslesen der seriellen Schnittstelle für die Kommunikation mit einem Arduino erweitern.

http://grasshopperprimer.com/en/index.html
Der Grasshopper Primer ist eine von ModeLab herausgegebene Zusammenfassung und super Einführung in Grasshopper. Man kann ihn sich entweder als PDF herunterladen oder auch online lesen. Dabei gibt es mittlerweile auch eine deutsche Variante.

https://www.youtube.com/channel/UCFwIL20fwOmTUkxJgOPk5Jg
Zum Thema ModeLab auch erwähnenswert ist deren Youtube-Channel. Hier gibts nicht nur eine Einführung zu Grasshopper, sondern auch zu Processing, Python Sripting und anderem.

 

Zum Schluss ein kleiner Appetizer, was Generative Gestaltung als reines Werkzeug an Möglichkeiten eröffnet:

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