Diffusive Habitats: Reinventando a Arquitetura com Robótica Distribuída e Aprendizado de Reforço

Um Sistema Arquitetônico Resiliente que Desafia as Práticas Tradicionais e Abraça a Reconfiguração Espacial Constante

O projeto Diffusive Habitats (DH) é uma resposta direta à prática arquitetônica tradicional, que muitas vezes produz edifícios incapazes de flexibilidade programática substancial. Esses edifícios rapidamente se tornam obsoletos diante das mudanças aceleradas dos tempos e acabam na fila para demolição. DH desafia essa prática insustentável, instrumentalizando sua junção tecnológica na busca por soluções renovadas.

DH é um sistema arquitetônico resiliente que constrói na junção da robótica distribuída, aprendizado de reforço e plataformas digitais para reimaginar a maneira como a arquitetura é concebida e habitada. Desafiando a prática tradicional, o projeto abraça a reconfiguração espacial constante e a propriedade distribuída. E, por meio da interação da pesquisa transdisciplinar aplicada, DH explora criticamente um sistema espacial capaz de autoavaliação, organização e melhoria.

O sistema DH consiste em múltiplos elementos correlacionados que foram prototipados heuristicamente, testados e redesenhados. Sua plataforma de geração de espaço foi escrita em C-sharp para Unity3D com o framework de aprendizado de reforço ML Agents U3D. Protótipos de madeira laminada foram usinados em CNC e montados com juntas de fricção. Protótipos robóticos de PLA impressos em 3D foram desenvolvidos com um ambiente digital Unity3D, comunicação sem fio Raspberry Pi, motores Dynamixel AX-12A e captura de movimento Optitrack.

Diffusive Habitats opera por meio de uma plataforma online que facilita a busca de terrenos, o financiamento coletivo de habitats, o design colaborativo e a reconfiguração espacial. Por trás de sua interface intuitiva, a plataforma emprega algoritmos sofisticados para organizar o espaço com base nos requisitos dos habitantes, na integridade estrutural e na otimização ambiental. Com isso, uma comunidade é capaz de projetar seu habitat ideal, vê-lo construído por robôs e ajustá-lo para atender às mudanças individuais e coletivas.

O projeto foi desenvolvido como parte do Mestrado em Design Arquitetônico na UCL em Londres, Reino Unido. Começou em 2021 e culminou no final de 2022 na Expo Bartlett B-Pro Show, onde recebeu a Medalha de Ouro Bartlett AD. O estudo de caso está localizado em Brixton, Londres, e a equipe de design vem da Índia, Colômbia, EUA e Grécia.

Diffusive Habitats emprega pesquisa heurística sistemática, com aprendizado de reforço e frameworks de autojogo para o desenvolvimento de inteligência. O principal objetivo da pesquisa era explorar um sistema arquitetônico capaz de auto-organização, avaliação e melhoria, que abraçaria avanços tecnológicos para reimaginar como concebemos e habitamos espaços. Este projeto foi premiado com o Bronze no A' Generative, Algorithmic, Parametric and AI-Assisted Design Award em 2023.