سازه متحرک دو جهته با قابلیت انطباق‌پذیری (ترکیب مفصل جلو و عقب رونده به همراه ساختار اتصال‌دهنده)

معماری متحرک و محیط‌های انطباق پذیر از موارد قابل‌توجه در عرصه معماری هستند. نحوه دستیابی به محیط های خود ساختار باقابلیت انطباق‌پذیری مسئله اصلی پژوهش است که این روش دستیابی، از کوچک‌ترین جزء تا بزرگ‌ترین بخش آن را در برمی‌گیرد. هدف اصلی این تحقیق دستیابی به طراحی و ساخت محیطی متحرک و پاسخگو است که بتواند با جمع‌آوری داده‌های محیطی الگوی مناسب را انتخاب و استفاده کند. روش تحقیق از نوع کاربردی است که با استفاده از اصول موجود در پژوهش‌های پایه، به دنبال توسعه روش‌های موجود است. مهم‌ترین جزء تحقیق، طراحی مفصل از طریق احجام منتظم و امکان‌های باز و بسته شدن است. پژوهش دو مورد از مناسب‌ترین این احجام یعنی هشت‌وجهی و بیست‌وجهی منتظم را مبنای بررسی قرار داد. این پژوهش از طریق بررسی هندسه‌های چندوجهی و مدل‌سازی آن در نرم‌افزار راینو 6 و امکان‌سنجی از طریق نرم‌افزار سالیدورک 2021 سرویس پک 4 و تحلیل محیط از طریق پایتون و صدور فرمان به‌وسیله سیستم‌عامل رباتیک انجام شد. مطالعات نشان داد که با استفاده از هندسه‌های هشت‌وجهی و بیست‌وجهی می‌توان به ساختار مدولاری دست‌یافت که قابلیت حرکت در محیط و ایجاد سامانه‌ای خود ساختار را دارد. همچنین امکان خودآگاه کردن ساختار با استفاده از واحدهای ادراکی و عملگر وجود دارد. سازه طراحی شده در حالت هشت‌وجهی فشرده و بسته است و از دو جهت می‌تواند به حالت بیست‌وجهی تبدیل شود که این دو حالت از یک سو آن را به عقب و از سوی دیگر محرک آن رو به جلو است و به‌این‌ترتیب می‌تواند حرکت سازه را تداعی کند. در بین دو مفصل طرفین، سازه ایستا و لولایی ساده با حداقل حرکت قرار می‌گیرد که مفاصل متحرک را به هم وصل کرده و یکپارچگی موجود را ایجاد می‌کند.

two-way movable structure with adaptability (combination of forward and backward joint with connecting structure)

mobile architecture and adaptive environments are significant considerations in the realm of architecture. achieving an environment with adaptable structures is the main focus of the research, encompassing methods from the smallest component to the largest assemblies. the primary objective of this research is to design and construct a mobile and responsive environment capable of selecting and utilizing the appropriate models by collecting environmental data. the research methodology is applied, aiming to develop existing methods by leveraging principles from foundational research. the focal point of the research lies in detailed joint design through regular volumes and exploration of opening and closing possibilities. two of the most suitable volumes, octahedron, and regular icosahedron, serve as the basis of investigation. this research employs an examination of multimodal geometries and their modeling in rhino 6 software, feasibility studies using solidworks 2021 service pack 4 software, environment analysis through python, and command issuance through robotics operating system. findings showed that using octahedral and icosahedron geometries enables the creation of modular structure capable of mobility within the environment and the establishment of self-structuring system. moreover, it is feasible to imbue the structure with self-awareness using perceptual and operator units. the designed structure is compact and closed in the octahedral state, with the ability to transform into a twenty-sided configuration from two directions. this transformation drives the structure both backward and forward, facilitating movement. between the two lateral joints, a static and straightforward hinged structure with minimal movement is positioned, connecting the movable joints and fostering structural integrity.