Diffusive Habitats : Une nouvelle ère de l'architecture mechatronique

Le système architectural résilient de Sergio Mutis repense la conception et l'habitation des espaces

Diffusive Habitats (DH) est un système architectural résilient qui s'appuie sur la jonction de la robotique distribuée, de l'apprentissage par renforcement et des plateformes numériques pour repenser la façon dont l'architecture est conçue et habitée. Défiant la praxis traditionnelle, le projet embrasse une reconfiguration spatiale constante et une propriété distribuée. Et, grâce à l'interaction de la recherche transdisciplinaire appliquée, DH explore de manière critique un système spatial capable de s'auto-évaluer, de s'organiser et de s'améliorer.

Le système DH se compose de plusieurs éléments corrélés qui ont été prototypés, testés et redessinés de manière heuristique. Sa plateforme de génération d'espace a été scriptée en C-sharp pour Unity3D avec le cadre d'apprentissage par renforcement ML Agents U3D. Des prototypes en contreplaqué laminé ont été fraisés en CNC et assemblés avec des joints par friction. Des prototypes robotiques en PLA imprimés en 3D ont été développés avec un environnement jumeau numérique Unity3D, une communication sans fil Raspberry Pi, des moteurs Dynamixel AX-12A et une capture de mouvement Optitrack.

Diffusive Habitats fonctionne via une plateforme en ligne facilitant la recherche de parcelles, le financement participatif de l'habitat, la conception collaborative et la reconfiguration spatiale. Derrière son interface intuitive, la plateforme utilise des algorithmes sophistiqués pour organiser l'espace en fonction des exigences des habitants, de l'intégrité structurelle et de l'optimisation environnementale. Avec elle, une communauté est capable de concevoir son habitat idéal, de le voir construit par des robots, et de l'ajuster pour tenir compte des besoins individuels et collectifs changeants.

Le projet a été développé dans le cadre du Master en Design Architectural à l'UCL à Londres, au Royaume-Uni. Il a commencé en 2021 et s'est achevé fin 2022 lors de l'exposition Bartlett B-Pro Show, où il a reçu la médaille d'or Bartlett AD. L'étude de cas est située à Brixton, à Londres, et l'équipe de conception vient d'Inde, de Colombie, des États-Unis et de Grèce.

Diffusive Habitats emploie une recherche heuristique systématique, avec des cadres d'apprentissage par renforcement et de jeu autonome pour le développement de l'intelligence. L'objectif principal de la recherche était d'explorer un système architectural capable de s'auto-organiser, d'évaluer et d'améliorer, qui embrasserait les avancées technologiques pour repenser la façon dont nous concevons et habitons les espaces.

En plus des défis technologiques et transdisciplinaires, le changement de paradigme de l'auteur a peut-être été le plus grand obstacle dans le développement du projet. Plutôt que les désirs des designers individuels, cette recherche nécessitait un processus heuristique d'essai et d'erreur, où le design était le résultat d'itérations en cascade d'optimisation des paramètres.

Diffusive Habitats (DH) est un système architectural résilient qui s'appuie sur la jonction de la robotique distribuée, de l'apprentissage par renforcement et des plateformes numériques pour repenser la façon dont l'architecture est conçue et habitée. En défiant la praxis traditionnelle, le projet embrasse une reconfiguration spatiale constante, s'adaptant constamment aux besoins sociaux et environnementaux de sa communauté d'habitants. Ainsi, grâce à l'interaction de recherches approfondies en algorithmique, en robotique et en matériaux, DH propose un nouveau modèle architectural radical : un système vivant capable de s'auto-organiser, de s'évaluer et de s'améliorer.

Ce design a été récompensé par le Bronze A' Design Award dans la catégorie "Generative, Algorithmic, Parametric and AI-Assisted Design" en 2023. Le Bronze A' Design Award est décerné aux designs exceptionnels et créativement ingénieux qui authentifient l'expérience et l'ingéniosité. Réputés pour incorporer les meilleures pratiques en art, science, design et technologie, ils démontrent de solides compétences techniques et créatives et contribuent à l'amélioration de la qualité de vie, rendant le monde meilleur.