Kinematics Petal Dress

source: n-e-r-v-o-u-s
The exhibition explores the synergy between fashion and technology and how it is not only changing the way designers design, but also the way people interact with their clothing.

Inspired by petals, feathers, and scales, we developed a new textile language for Kinematics where the interconnected elements are articulated as imbricating shells. Like our previous garments, this dress can be customized to the wearer’s body through a 3D scan, and additionally, each element is now individually customizable: varying in direction, length, and shape.

Petals protrude from the underlying framework of tessellated triangular panels, sheathing the body in a directional landscape of overlapping plumes. Each interlocking component of the dress is rigid, but in aggregate, they behave as a continuous textile. The dress is 3D-printed in durable nylon plastic by Selective Laser Sintering. While the design is composed of more than 1600 unique pieces interconnected by more than 2600 hinges, it emerges from the 3D printer fully assembled and ready to wear. We employ a smart folding strategy to compress Kinematics garments into a smaller form for efficient fabrication. By folding the garments prior to printing them, we can make complex structures larger than a 3D printer, that unfold into their intended shape.

To make this dress possible, we developed new design software and simulation tools. The overlapping petals necessitated a new strategy for compressing the garment for efficient 3D printing. You can read about the new developments below and also see them documented in the video above. For more background on our Kinematics system, please refer to the project page.

We’ve also designed a new jewelry collection, Kinematic Petals, which is now available in our shop and will be for sale in the MFA’s Bookstore and Shop while the exhibition is on view. The collection includes necklaces, earrings, and bracelets covered in a directional landscape of overlapping, petal-like forms. While each element of the jewelry is rigid, in aggregate they behave as a continuous fabric which molds to the body’s contours.

We started working on the dress in July. So far, we’ve created eight kinematics dresses. While each one is unique, they all have a similar aesthetic. We want to extend Kinematics to allow for more variable creations. Our initial idea was to create shell structures that would extend over each triangular piece that makes up a kinematics garment. We developed our ideas through renderings and physical models produced on our Form 2 3D printer.

this early rendering shows how the “petals” are constructed over a triangular kinematics framework
At the same time, we worked on incorporating an intuitive way to design and interact with this kind of structure in the Kinematics Cloth design app. We wanted to control the length, width, height, and direction of every shell on the dress independently.

While we were sketching and prototyping in house, we also sent out for nylon SLS prototypes from Shapeways. Since the final dress would be printed by them it was important to be testing structures via that print process from the beginning to understand how the pieces would move. Below you can see a dress design we generated and a similar necklace we printed to test and understand its properties.

Producing dresses with overlapping scales gave us new challenges and opportunities. Our previous garments had been printed folded to make them efficient to print. But, the overlapping scales don’t fold efficiently. They can really only bend in one direction which prevents us from employing our previous compression strategy.

On the other hand, the overlapping nature of the shells makes it possible to have hidden snap-together connections. This allows for the creation of reconfigurable garments. In the case of our dress, we created a 3-in-1: your dress can be a top, a skirt, or a dress.
If the garments are made up of multiple pieces, they could be dyed different colors to produce interesting effects.

Initially, we were stumped about how to reduce the size of these petal-covered garments for printing. Simulating the kinematics shell structure appeared intractable! But we eventually came up with an idea that seemed promising. Overlapping scales don’t fold well, but what if we could roll them up like a carpet? When we roll the garment, we only bend it in one direction. We can roll the skirt portion of the dress into a very tight spiral where the garment only has to ever fold in the way that is easy for it.
foldScales4
Before we can implement our idea, there are other issues to deal with. We need to incorporate the petal shapes into our simulation so they can collide with the other geometry. However, only convex shapes, without undercuts, can be collided efficiently. The new shell shapes are non-convex everywhere. Our solution is to decompose each triangle of a shell’s mesh into a wedge-shaped collision body. We then create a spiraling force, causing the structure to orbit around its edge and roll up into a tight form that can be efficiently 3D-printed.

For the design app, we needed to incorporate controls for the shape and direction of the shells. At first, we did this with a bunch of clunky sliders, but in the final design, we control width, height, and length through a single graphic interface where a shell can be shaped visually. The shell’s direction is oriented by your motion as you paint upon the dress. This creates a fun, real time interface through which you can shape and direct the flow of thousands of scales.

The dress was 3D-printed by Selective Laser Sintering (SLS) at Shapeways factory in New York City in white nylon. SLS uses a laser to melt together thin layers of nylon powder. In the end, the dress is excavated from a block of nylon dust, and the un-melted material can be reused.

Nylon 3D prints can be dyed in the same manner as synthetic fabric. We heated the dress in a giant bath of dye to give it a vibrant red color.
.
.
.
.
.
.
.
source: n-e-r-v-o-u-s
NERVOUS SYSTEM CO-FOUNDERS, JESSICA ROSENKRANTZ AND JESSE LOUIS-ROSENBERG (PHOTO BY KEN RICHARDSON)
Nervous System is a generative design studio that works at the intersection of science, art, and technology. We create using a novel process that employs computer simulation to generate designs and digital fabrication to realize products. Drawing inspiration from natural phenomena, we write computer programs based on processes and patterns found in nature and use those programs to create unique and affordable art, jewelry, and housewares.
Founded in 2007, Nervous System has pioneered the application of new technologies in design, including generative systems, 3D printing, and webGL. Nervous System releases online design applications that enable customers to co-create products in an effort to make design more accessible. These tools allow for endless design variation and customization.
Jessica Rosenkrantz graduated from MIT in 2005 and holds degrees in architecture and biology. Afterwards, she studied architecture at the Harvard Graduate School of Design. Jesse Louis-Rosenberg also attended MIT, majoring in mathematics. He previously worked as a consultant for Gehry Technologies in building modeling and design automation.
Nervous System’s designs have been featured in a wide range of publications, including WIRED, the New York Times, the Guardian, Metropolis, and Forbes. Jesse and Jessica have given talks on their generative design process in many forums, including MIT, Harvard, SIGGRAPH, and the Eyeo Festival. Their work is a part of the permanent collection of the Museum of Modern Art and the Cooper-Hewitt, Smithsonian Design Museum
Their studio is located in Somerville, Massachusetts.

our vision
We created Nervous System to explore a design approach that relates process and form in a context of interactivity and openness. Our trajectory focuses on generative design methods using both algorithmic and physical tools to create innovative products and environments.
Formally we are attracted to complex and unconventional geometries. Our inspirations are grounded in the natural forms and corresponding processes which construct the world around us. From coral aggregations to interference patterns, a study of natural phenomena is an essential ingredient to our design process.
To evolve such forms, we systematically engage in generative processes. Instead of designing a specific form, we craft a system whose result is a myriad of distinct creations. These systems are interactive, responding both to changes in specific variables and to physical inputs. There is no definitive, final product, instead the many designs created allow for mass customization.
Our studio exploits this possibility by releasing our work online as a series of interactive applets which customers can use to craft their own personalized products. We also release our source code under a creative commons license to encourage others to work in this manner.
.
.
.
.
.
.
.
source: 3d-dailyru
Модные изделия и аксессуары, которые создаются при помощи 3d принтеров, за последнее время попросту заполонили рынок. Проектная группа Nervous System на неделе моды, которая проводилась недавно в Нью-Йорке, представила свой очередной наряд, созданный при помощи современных 3d технологий. Первое изделие от этой команды показалось на глазах публики еще в 2014 году. Сейчас на улице 2016 год и Nervous System не оставляют попыток покорить мир моды, создав на этот раз лепестковое подвижное платье. В процессе проектирования и печати использовалось оборудование от Shapeways и SLS-нейлон.

В настоящий момент этот наряд находится в музее современного искусства, в Нью-Йорке. Предыдущий вариант располагается на территории центрального офиса Shapeways. Лепестковое платье создавалось специально для шоу, которое проводилось в Бостонском музее изобразительного искусства, где также были представлены работы дизайнеров и модельеров Ирис ван Херпен (Iris van Herpen), Александра Макквина (Alexander McQueen) и Нери Оксман (Neri Oxman) из лаборатории Массачусетского технологического института.

Дизайнер Nervous System, Джессика Розенкранц (Jessica Rosenkrantz) также преподает в MIT и ее личной целью во время последнего проекта было создать такое платье, элементы которого крепятся на специальных шарнирах, расположенных на несущих треугольниках. Это позволило предоставить носителю больше свободы в движении, а также добиться своеобразного эффекта.

«Создавая последнюю модель платья, мы продвинулись на несколько шагов вперед, так как каждому сантиметру изделия можно придать индивидуальные характеристики. После того как производится полное 3d сканирование тела будущего владельца, производится адаптация по параметрам. Наше предыдущее изделие по большей степени напоминало кружева, в то время как новое покрыто изящными лепестками», — говорит Джессика.

Применение такого подхода на практике – это только первые шаги на пути к совершенствованию 3d нарядов. Уже сейчас при помощи 3d технологий можно создавать самые различные по форме и стилю изделия.

Платье от Nervous System можно носить практически сразу после печати. Главное — дождаться полного застывания материала, так как наружу могут вырваться остатки красителя. К сожалению такие изделия не предназначены для массового использования, так как стоимость одного наряда складывается не только из затрат на материал, но труда дизайнеров и разработчиков. Конечная цена может исчисляться тысячами долларов. При этом каждое платье создается индивидуально под характеристики конкретного человека, что значительно могло бы усложнить процесс массового производства.

«Мы пытаемся создать реальную одежду, а не то что вы можете встретить в научно-фантастических фильмах, и наша основная цель – добиться максимального результата при помощи одних только 3d технологий. С другой стороны, нашей команде необходимо провести множество экспериментов и исследований, чтобы достичь максимальной реалистичности нарядов. В дальнейшем мы планируем начать использовать в своей работе 3d сканеры, а не производить все замеры вручную. Показатели, которые будут получаться при помощи этих устройств, могут быть автоматически занесены в соответствующую программу, что практически полностью исключит человека из процесса производства. Именно на этом этапе технологию уже невозможно будет отличить от магии», — рассказывает Джессика Розенкранц.

Каждый элемент платья имеет отдельную жесткость, так как человеческое тело не находится в статичном положении и от изделия требуется не красивое исполнение, но и удобство в использовании. Расчет гибкости производится при помощи специального алгоритма, разработанного Nervous System. Процесс печати производится в один этап, а платье появляется на свет в виде аккуратно сложенного предмета. Только развернув его, можно увидеть окончательный результат работы.

Nervous System продолжают работать над своим проектом и в скором времени мы узнаем о новых изделиях.
.
.
.
.
.
.
.
source: xinqigu
Nervous System，一家的创新3D设计工作室，以一系列3D打印连衣裙而闻名。早在3月份，这家位于美国马萨诸塞州的工作室受波士顿美术博物馆（MFA）的委托设计制作的Kinematic3D打印花瓣连衣裙，目前这件裙子正在波士顿艺术博物馆展出。近日，他们又推出了Kinematics 3D打印花瓣连衣裙的升级版。这件新裙子采用了同样的3D打印制作方法，受悉尼的应用艺术与科学博物馆的委托，将成为该博物馆最新的展览——“失控：数字的物质化（Out of Hand: Materializing the Digital）”——中的展品之一。该展览将一直开放至2017年6月25日。
这件新版的Kinematics连衣裙猛地看上去与其上一版很类似，尽管其花瓣状的鳞片不同。除此之外，它在细节上也进行了一些风格的变化。例如，这件衣服前面的下摆是扇形的，而不是以前不对称的设计；领口更类似于露背系带的风格而非之前的低圆领。尽管有些人可能更加倾向于上一版连衣裙比较古典的外观，不过笔者认为最新的版本更加时尚，和稍微讨喜一点。
如前所述，这两版Kinematics Petal连衣裙使用的是Nervous System掌握的同样的设计技术和3D打印方法。对于新版连衣裙，它是由2191件相互连接的的花瓣样单元组成的，然后经过设计师们使用选择性激光烧结（SLS）技术和耐用的尼龙塑料材料作为一个整体一次性打印出来。
一个3D打印机如何打印一个比它大的裙子呢？这就是Nervous System天才过人的地方了。其中的秘诀在于，该工作室的创始人Jessica Rosenkrantz和Jesse Louis-Rosenberg发明了一种巧妙的方法，那就是通过算法将服装在数字空间中折叠至足够小，然后在整体打印完成后再展开。这也意味着，这件衣服一旦3D打印完毕就可以穿到身上了。
Nervous System在博客里解释道，“我们使用了聪明的折叠策略，将Kinematics服装压缩至足够小，从而进行高效制造。打印前将服装折叠，我们能打印比3D打印机更大更复杂的结构。当展开后，又变成应有的形状。”为了给服装涂上鲜艳的红色，这对设计搭档将服装直接浸入了一个红色染料缸里。
如果你想要亲眼看看这件3D打印的连衣裙，那么就得去悉尼的应用艺术与科学博物馆，目前它是该博物馆正在进行的展览的一部分。该展览旨在探索数字化制造在包括艺术、科学、时尚、设计和建筑结构等各个领域的地位和作用。在展览之后，这件花瓣连衣裙和Nervous System的另外一件3D打印菌丝吊灯将成为该博物馆的永久藏品。
.
.
.
.
.
.
.
source: techboxdenniknsk
Kinematics Petals Dress sú inšpirované listami, perím a šupinami. Tvary sú novým módnym, resp. textilným vyjadrovacím jazykom. Rovnako ako predchádzajúce modely, aj Kinematics Petals Dress sú vytvorené pomocou počítačového skenovania ľudského tela a 3D tlače.

Nový model šiat je vytvorený z odolného nylonového plastu pomocou technológie selektívneho laserového spájania. Model je zložený z približne 1 600 lupeňov a 2 600 spojov. Šaty boli kompletne vytvorené počítačovou technológiou v 3D tlačiarni bez dodatočného ľudského zásahu. Prekrývajúce sa lupene vyžadovali pokročilú technológiu 3D tlače.

Nervous System aktuálne ponúka svojim zákazníkom aj vytvorenie šiat podľa vašich predstáv. V internetovom laboratóriu Nervous System Labs si môžete vytvoriť šaty alebo niektoré druhy šperkov na mieru.