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SELF-MORPHING THROUGH PHYSICS, DESIGN AND ARCHITECTURE

A workshop extending the Automorph exhibit at the London Design Biennale on the 5th and 6th of June 2023 (Somerset House)

Take a minute and look around: the objects around you are solid structures shaped by applying external forces (cutting, assembling, carving, molding…), investing large quantities of energy and generating waste. But Nature uses different strategies with optimized and efficient use of material and energy: leaves, trees, and flowers are solid structures that develop via internal growth. Natural structures shape themselves, they are self-morphing systems.

How would life look like if our cars, commodities and houses were self-morphing? How much waste and energy could we save if we allow matter itself to be a partner in the shaping process? Could this help build a sustainable environment to live in? What new inventions could emerge from recognizing that solids are not necessarily passive, but can undergo changes, store information and even perform autonomous motions?

This highly interdisciplinary workshop is intended to present recent advances in various fields that involve shape-changing materials and objects (Architecture, Physics, Computer science, Design, Biology…). The aim is to foster discussion across disciplines and create a connected interdisciplinary community working on self-morphing.

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PROGRAM:​

5th of June : Keynote presentations spanning different fields, short presentations by participants and discussions :

• Lining Yao (Morphing Matter lab, Carnegie Mellon, USA) Design and shape-morphing
• Mark Pauly (Geometric Computing lab, EPFL, Switzerland) Feeling Flat and Frustrated? Just Pop into 3D: Computational design of morphing structures
• Richard Smith (John Innes Centre Computational and Systems Biology, Norwich UK) Biology and geometry of morphogenesis in plants
• Eran Sharon (Hebrew University, Israel​) Physics and Mechanics of shape-morphing
• Sabetta Matsumoto (Georgia Institute of Technology School of Physics) Knitting geometry into fabric, stitch-by-stitch
• Jan Knippers  (Institute of Building Structures and Structural Design (ITKE) U Stuttgart) Adaptive architecture

6th of June: Hands-on workshop for a smaller number of participants, with the aim of building a self-morphing structure 

More info : WORKSHOP WEBSITE

We are part of an international interdisciplinary network interested in Self-shaping…. Check / follow our Instagram page

Nous faisons partie d’un réseau international interdisciplinaire intéressé par les matériaux/objets à changement de forme… Voir / suivre notre page Instagram

https://www.espci.psl.eu/fr/actualites/2022/evenement-bio-inspiration-a-la-cite-des-sciences-et

Les étudiants de l’ESPCI présentent les travaux du PMMH à la cité des sciences le weekend du 23 et 24 avril 2022 (avec au passage des pommes de pins comme inspiration de matériaux à changement de forme)

L’élégance de la matière

Jeudi 31 mars 2022
18h – 19h30
Beaux-Arts de Paris | Amphithéâtre d’honneur

Chaque pli témoigne d’une grande élégance pour qui sait le contempler. Pour le physicien, l’artiste ou l’historienne de l’art, ce phénomène physique porte en lui des questions fondamentales aux conséquences inattendues. D’un mot-clé à un autre, nos trois invités se prêtent à l’exercice des cadavres exquis : un premier conférencier met en jeu une notion clé, en déplie le sens, et la transmet au second conférencier, puis au troisième, et ainsi de suite. Une manière oulipienne de questionner la notion de beauté dans trois domaines de recherche différents, pour susciter les analogies et les métaphores qui nous permettent d’enrichir notre regard sur le monde.

[Inscription obligatoire]

Invités :

Benoît Roman, Directeur de Recherche CNRS, membre du laboratoire PMMH de l’ESPCI – PSL.

Dominique Peysson, Artiste plasticienne et chercheure en arts.

Guitemie Maldonado, Professeure aux Beaux-Arts de Paris, historienne de l’art.

Many active materials used in shape‐morphing are capable of stretching or contracting along a director field. In article number 2004515, we show that texturing this field in zigzag patterns provides an extended family of deformation, opening a larger parameter space for shape control. This concept can be applied to any anisotropically responsive material.

Nous avons participé au tournage de l’émission E=M6 sur le thème des 130 ans de la Tour Eiffel, avec une séquence tournée au labo,et une autre séquence dans la soufflerie Eiffel…

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L’émission sera diffusée sur M6 le dimanche 1er mars 2020 à 20h15

Le prix du livre scientifique Paris-Saclay a été décerné à notre livre dans la catégorie adulte

Le Prix du livre scientifique est organisé par l’association S[cube] en partenariat avec le réseau des Médiathèques de la Communauté Paris Saclay depuis 2011. Ce prix a pour but de promouvoir l’écrit scientifique à la portée de tous. L’originalité de ce prix réside dans le fait que ce soit les lecteurs qui désignent le vainqueur

A la fin de l’exposition, on pourra voir d’autres structures/techniques innovantes, et en particulier des structures adaptatives, nos baromorphes.

Horaires : de 10h à 20h
Lieu : sur le parvis de la tour Eiffel
Exposition gratuite et accessible à tous (accès par les entrées Sud et Est de la tour Eiffel)

https://www.toureiffel.paris/fr/actualites/130-ans/lexpo-des-130-ans-le-rendez-vous-de-lautomne

Et quelques images du montage :

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This study investigates the tearing of a thin notched sheet when two points on the sheet are pulled apart. The concepts that determine the crack trajectory are reviewed in the general anisotropic case, in which the energy of the fracture depends on the fracture direction. When observed as a flat sheet a purely geometric “tearing vector” is defined through the location of the crack tip and the pulling points. Both Griffiths’s criterion and the maximum energy release rate criterion (MERR) predict a fracture path that is parallel to the tearing vector in the isotropic case. However, for the anisotropic case, the application of the MERR leads to a crack path that deviates from the tearing vector, following a propagation direction that tends to minimize the fracture energy. In the case of strong anisotropy, it is more difficult to obtain an analytical prediction of the tearing trajectory. Thus, simple geometrical arguments are provided to give a derivation of a differential equation accounting for crack trajectory, according to the natural coordinates of the pulling, and in the case that the anisotropy is sufficiently weak. The solution derived from this analysis is in good agreement with previous experimental observations.

https://journals.aps.org/pre/abstract/10.1103/PhysRevE.100.023002

Notre projet interdisciplinaire MeMoRi a été retenu par le CNRS.

Le projet a pour but d’imaginer de nouvelles façons d’interagir avec les systèmes informatiques (« Interaction Homme Machine »), en utilisant les matériaux programmables qui émergent aujourd’hui. Le but est d’enrichir l’expérience des utilisateurs des systèmes informatiques via la manipulation physique d’une interface malléable, dont la forme peut changer à l’initiative de l’utilisateur ou bien de la machine.

Une des originalités du projet est aussi la dissémination de ses résultats qui est prévue via une installation artistique qui sera exposée en fin de projet.