AI异规纹理及构件的生成与机械臂3D陶土打印

指导教师：徐炜昆（青岛AIE Studio、英国AA建筑联盟硕士）助教：赵文轩
技术支持：DAMlab x AIEstudio x 谷里窑

关键词：AIGC；图像生成；机器人建造；陶土打印

工作营简介:
近年来，数字化建造的发展正由多人工参与建造转变为更为智能化的操作方式。针对更加智能化建造的方法研究，本工作营将探索AI工具参与其中的可能性。参与者将利用包括AI、编程、路径生成、机械臂打印等在内的生产方式，实现设计中图样、纹理、尺寸的连续自然变化，并最终实现将抽象概念逐步转化为可打印的陶土形态，进而达成批量非标定制构件与现有标准化体系融合的目标。通过AI技术生成初始形态意象，结合参数化工具优化几何结构，最终输出机器人可识别的打印路径。
本工作营聚焦于非标准化构件的定制与标准化体系的融合创新，通过数字化技术实现从抽象概念到实体建造的闭环。参与者将运用AI技术生成具有语义特征的图像，结合参数化工具对图像纹理进行逻辑转译，将抽象的视觉特征转化为构件的几何参数，形成可批量生产的非标模块。此过程摒弃传统人工主导的设计模式，通过算法驱动的几何映射生成具有视觉韵律的构造单元，并制定模块化排布策略，最后以机械臂打印的方式实现批量非标准化构件的建造。该方案突破了标准化构件的单一性局限，在保持系统可控性的前提下，为非标建构提供了工业化生产路径。技术实现层面，工作营构建了”图像-几何-建造”的闭环工作流。以AIGC工具为创意引擎，生成形态发散的初始图像；通过像素级特征提取与几何映射算法，将图像转化为图样、纹理、尺寸连续自然变化的效果；最终由机械臂3D打印技术执行高精度的建造。该流程通过实时喷头反馈与路径修正机制，确保构件间的几何连续性与装配精度。技术路径的核心在于将AI的形态创造力与机械臂的工艺执行力相结合，形成可量化的非标生产体系。
本工作营强调“图像-算法-材料-工艺”的协同创新，这不仅是一次技术实验，更是一场关于“人机共创”的哲学探讨：当AI成为形态的“造物主”，机器人成为材料的“雕塑家”，人类设计师的角色将如何重构？本工作营期待参与者以陶土为媒介，共同书写数字时代的手工艺新篇章。

技能要求：DALL-E, Midjourney, ChatGPT等一系列AI生图软件; Rhino; Grasshopper
硬件要求：笔记本电脑
最大参与人数 ：12

导师团队:

徐炜昆
AA建筑联盟学院建筑学硕士，AIESTUDIO创始合伙人

助教:

赵文轩
青岛理工大学建筑与城乡规划学院硕士，中国建筑学会学生分会成员。
研究方向为AIGC辅助建筑设计。

日程安排:
1.Day1(9.12):   8:00-17:00 工作营内容介绍，材料与工艺概览
2.Day2(9.13):   9:00-17:00 机器人路径模拟与材料装配策略
3.Day3(9.14):   9:00-17:00 小尺度构件设计及其3D打印（个人设计兼3D打印实现）
4.Day4(9.15):   9:00-17:00 大尺度砖墙建造&现场组装测试
5.Day5(9.16):   9:00-17:00 大尺度砖墙建造&现场组装测试
6.Day6(9.17):   9:00-17:00 大尺度砖墙建造&现场组装测试
7.Day7(9.18):   9:00-17:00 大尺度砖墙建造&现场组装测试
8.Day8(9.19):   9:00-17:00 2025滨海人居环境学术创新中心国际会议主题讲座
9.Day9(9.20):   9:00-17:00 终期汇报、工作营闭幕式和展览开幕