Lösungen für 3D-Scanning

Wie Artec 3D die Ukraine unterstützt

Mit Artec Leo in Glasgow Hoffnung wecken

Herausforderung: Schnelles, genaues und einfaches Digitalisieren einer 1,2 Meter großen Skulptur für die Erstellung von drei permanenten Skulpturen unterschiedlicher Größe und Materialien, die anlässlich der UN-Klimakonferenz 2021 (COP26) an drei Orten in Glasgow aufgestellt werden sollten.

Lösung: Artec Leo, Artec Studio, CAD-Software Quicksurface

Ergebnis: Drei Skulpturen aus zementfreiem Beton, regional gewonnenem Holz und wiederverwertetem Metall, die jeweils zwischen 3,5 m und 23 m hoch sind und in Glasgow aufgestellt werden.

Warum Artec? Mit schnellen Scans in hoher Auflösung und der Möglichkeit, sich ohne Kabel und mit integrierter Verarbeitung „an Bord“ um die Objekte herum bewegen zu können, sorgte Artec Leo dafür, dass der Auftrag schnell und mit hervorragenden Ergebnissen erledigt wurde.

Glasgow hope

In die Skulptur „Beacon of Hope“ (Leuchtfeuer der Hoffnung) sind Worte von bekannten Schriftstellern, Dichtern und einheimischen Kindern eingraviert. Bild: Keith Hunter Fotografie

Es begann mit einem Gespräch und endete mit einem Geschenk an die Menschen in Glasgow. So erklärt es Steuart Padwick, der Schöpfer der Hope-Skulptur.

2018 veränderte das preisgekrönte Designbüro von Steuart Padwick die Londoner Skyline auf dramatische Weise: mit einer Skulptur eines Kopfes, der am Londoner Southbank aus der Themse auftauchte. Die Installation mit dem Titel „Head Above Water“ (Kopf über Wasser) stand für Hoffnung, Mut und Unterstützung und als starkes Symbol, um zu zeigen, dass wir uns als Gesellschaft kümmern – und dass die Stigmatisierung psychischer Beschwerden aufhören muss.

„Uns beiden liegt sehr viel daran, die Stigmatisierung der psychischen Beschwerden zu überwinden“, sagt Projektleiterin Natalie May. „Wir sind beide auf die unterschiedlichste Art und Weise betroffen – familiär, persönlich und auch sonst. Und hier schien uns ein hervorragender Ort zu sein, um etwas Wirkungsvolles zu tun.“

Padwick und May haben inzwischen an drei großen öffentlichen Installationen gearbeitet, darunter die Hope-Skulptur in Glasgow in Zusammenarbeit mit Ramboll, einem großen, internationalen Bauunternehmen. „Sie engagieren sich unglaublich für den Planeten, soziale Themen, Gleichberechtigung, geistiges Wohlbefinden – ich finde, sie sind einfach ein phänomenal gutes Unternehmen mit einem wirklich guten Ethos“, so May. „Wir kommen also sehr gut mit ihnen aus, weil wir sehr gleichgesinnt sind.“

„Die Hope-Skulptur begann als Idee in einem Gespräch mit Ramboll und wurde zu einem Geschenk von über 50 Unternehmen an Glasgow. Sie ist ein Zeugnis für die Kraft der Zusammenarbeit und des Engagements für eine bessere Zukunft“, so Padwick.

Ein genauerer Blick auf die psychische Gesundheit und die Umwelt

Als das Team von Ramboll ein paar Jahre später anfragte, woran Padwick und May für die COP26 – die Klimakonferenz der Vereinten Nationen, die 2021 in Glasgow stattfand – arbeiten könnten, entwickelte sich ein neues Projekt.

„Sie fragten, ob sie etwas mit uns machen könnten, um den Umweltschutz mit dem Thema des geistigen Wohlbefindens zu verbinden“, sagt May. „Indem man besser und grüner baut, kann man das psychische Wohlbefinden der Menschen erheblich verbessern. Das ist es, was Ramboll zusammen mit uns erreichen wollte.“

Die beiden Designer waren sofort mit an Bord. „Wir waren sehr daran interessiert, etwas für die Umwelt und den Planeten zu tun und etwas Dauerhaftes zu schaffen, das nicht nur eine Wegwerf-Installation ist, sondern eine positive Botschaft hat“, so Padwick.

Ein Ereignis, das ihm besonders auffiel, war ein Gespräch, das ein Stadtrat von Glasgow vor der COP26 geführt hatte. „Er kam gerade aus einem Treffen mit fünf- und achtjährigen Kindern, die Angst hatten, dass der Planet in die Luft fliegt, dass alle sterben werden“, sagt Padwick. „Solche Dinge, solche Gespräche, hatten wir noch nicht gehört, und deshalb wollten wir, dass die Skulptur The Hope Sculpture heißt.“

„Diese Kinder sollten sich darüber keine Sorgen machen. Ja, es gibt Probleme“, sagt er. „Aber es gibt auch Gründe, sich zu freuen und optimistisch in die Zukunft zu blicken. Und die wollten wir fördern.“

Eine Botschaft der Hoffnung verbreiten

Die Idee war, eine Skulptur zu schaffen, die drei wichtige Themen anspricht: psychische Gesundheit, Klimawandel und Hoffnung für die Zukunft. Dr. Duncan Booker vom Glasgower Stadtrat schlug als Standort den Cuningar Loop vor. „Das ist das größte Sanierungsgebiet in Schottland, und es ist außergewöhnlich, was dort erreicht wurde“, sagt Padwick.

Das Gelände von Cuningar Loop war früher eine Kohlemine und dann eine Mülldeponie und ist heute ein wunderschöner Waldpark. Das gesamte Gebiet ist mitlerweile Teil des Clyde Gateway – Schottlands größtem Sanierungsprojekt. Nachdem die Entscheidung für den Standort gefallen war, begannen die Recherchen.

„Was wir nicht wussten, war, dass Glasgow der Maschinenraum des britischen Empire war. Glasgow war riesig und eine der reichsten Städte Europas", so Padwick. Und die ganze Gegend war übersät mit Schornsteinen, die die Abgase der Fabriken ausstießen. „Hier gab es die zwei höchsten Schornsteine der Welt, die größten Chemiewerke, den größten Schiffbau, die größten Dampfmaschinenwerke...“

Doch wie wir heute wissen, führte die Schwerindustrie der Vergangenheit zu massiven Umweltverschmutzungen und Klimaveränderungen, von denen noch Generationen betroffen sein werden. Um diese Botschaft zu verdeutlichen, begann Padwick, einen abgebauten Schornstein zu skizzieren. „Und anstelle des Rauchs war es dieses Kind, das die Hand nach einer aufregenden, positiven, grüneren Zukunft ausstreckte“, erklärt er. Im Gegensatz zu den alten Schornsteinen besteht dieser neue dekonstruierte Schornsteinstiel aus einem neuartigen kohlenstoffarmen und zementfreien Beton.

Glasgow hope

Bild von FourFifteen

Neben der Skulptur Cuningar Loop entwarf Padwick zwei weitere Skulpturen: Eine am Hauptbahnhof von Glasgow (dem verkehrsreichsten Bahnhof Schottlands mit über 30 Millionen Besuchern pro Jahr) und eine weitere an der Universität von Strathclyde. Der Bahnhof hatte für den dargestellten Hoffnungsschimmer eine besondere Bedeutung, denn die Eisenbahn gilt als eines der umweltfreundlichsten Verkehrsmittel und ein Ort, an dem Menschen zusammenkommen.

„Den Bahnhof ist ein großartiger Treffpunkt und ein positiver Ort, an dem Menschen hin- und herpendeln“, sagte Padwick, „Aber er kann auch ein Ort sein, der Menschen anzieht, die sich isoliert fühlen und mit psychischen Problemen zu kämpfen haben“, fuhr er fort. Jüngste Untersuchungen zeigen, dass Glasgow die höchste Selbstmordrate in Schottland aufweist – eine starke Botschaft der Hoffnung ist heute also wichtiger denn je.

Wie das 3D-Scannen ins Spiel kam

Bei der Erfassung der Skulptur mit einem Scanner – das ursprüngliche Kind besteht aus Gips und ist 1,2 Meter hoch – erzielte Padwick unbefriedigende Ergebnisse und ein schlechtes Polygonnetz. Abgesehen von der geringen Auflösung war auch der Ablauf an sich sehr mühsam. „Es war wirklich schwierig, denn man musste das Objekt unzählige Male umrunden, und oft stürzte der Scanner mitten im Scanvorgang ab“, beschreibt er.

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Als der Gold-zertifizierte Artec 3D Händler Patrick Thorn auf den Plan trat, war jedoch sofort eine Lösung gefunden. „Ich nahm Artec Leo und meinen Laptop mit in Padwicks Studio, das gerade für den Umzug in einen neuen Standort in London leergeräumt wurde“, so Patrick Thorn. "Leo war also der offensichtlich geeignetste Scanner, da er ohne Kabel und auf engem Raum verwendet werden konnte.“

Artec Leo ist der weltweit erste kabellose und KI-gesteuerte 3D-Scanner, der Nutzerfreundlichkeit, Genauigkeit und Leistung garantiert. Leo kann mühelos um Objekte und im Raum bewegt werden, und er verfügt über einen eingebauten Bildschirm sowie einen integrierten Prozessor, so dass Sie ohne Kabel oder einen Laptop scannen können – ein wesentlicher Vorteil für viele Anwendungen, einschließlich dieser.

„Ich zeigte Stuart meinen Leo, und innerhalb weniger Minuten hatten wir das Modell der Hope-Statue, das er mit einem Drahtskelett und Gips hergestellt hatte, erfasst“, beschreibt Thorn.

Sobald dies abgeschlossen war, wurden die Daten über WLAN an Artec Studio auf dem Laptop zur Bearbeitung übertragen. Auch das war einfach. „Wir benutzten Autopilot, beantworteten ein paar Eingabeaufforderungen und dann dauerte die Verarbeitung nur etwa 5 Minuten bis zum endgültigen Polygonnetz“, so Thorn. „Dieses wurde dann für die Produktion auf die fertige Größe skaliert.“

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Die Skulptur wurde in sechs verschiedenen Teilen, die dann zu dem 3,5 Meter hohen Kind der Hoffnung zusammengefügt wurden, gegossen. Bild von FourFifteen

„Die Qualität von Artec Leo war einfach großartig“, so Padwick. Und schnell war er auch noch. „Es ging so schnell: einmal die Skulptur umrunden und fertig - perfekt.“

Sobald das 3D-Modell fertig war, wurde die exportierte STL-Datei in der Scan-to-CAD-Software Quicksurface geöffnet, wo Thorn das Modell mit einer Oberfläche versah und eine Zylinderbasis hinzufügte. „Das alles wurde im STEP-Format (CAD) exportiert und an die Hersteller der Gussform geschickt, um die Hope-Skulptur in Cuningar Loop, Glasgow, anfertigen zu lassen“, erklärte er.

Mit denselben Daten konnte Padwick die Zeichnungen für die Skulptur „Beacon of Hope“ aus Brettsperrholz im Hauptbahnhof von Glasgow und für die Silhouetten des Hope-Triptychons aus Metall an der Universität von Strathclyde entwickeln.

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Die drei farbenfrohen Figuren bestehen aus vor Ort wiederverwertetem Stahlblech mit einem Fundament aus kohlenstoffarmem, zementfreiem Beton. Bild von Edinburgh Photographic

Was nun dauerhaft in Glasgow zu sehen ist, ist die Hope Sculpture – eine öffentliche Kunstinstallation an drei Standorten.

Eine bleibende Botschaft

„Worte können so mächtig sein. Wir wollten, dass die Skulpturen ein Teil der Gemeinschaft sind und so viele Menschen wie möglich einbeziehen“, so May.

Angefangen von den Materialien, die für die Hope Sculpture in Cuningar Loop verwendet wurden (recyceltes Glas von einem örtlichen Wasseraufbereitungsunternehmen sowie Zuschlagstoffe und Sand aus einem nahe gelegenen Steinbruch), bis hin zu den Worten, die alle drei Skulpturen zieren (30 schottischen Schriftstellern und Dichtern, Booker-Preisträgern und örtlichen Schulkindern, wurde dafür jeweils dieselbe Frage gestellt: Was lässt Sie auf die Zukunft hoffen?), sind die fertigen Kunstwerke in allem ein echter Teil von Glasgow.

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Ein Wander- und Radweg verbindet alle drei Skulpturen miteinander. Bild von thehopesculpture.com

Weitere Projekte und Forschungsvorhaben werden fortgesetzt, darunter ein Instagram-Filter, mit dem man die Hope-Skulptur überall dort platzieren kann, wo man gerade ist, und eine 3D-Version mit AR, an der Steuart und Natalie arbeiten, um sie mit einem Forschungsprojekt an der Universität zum Thema der psychischen Gesundheit zu verbinden.

Die Botschaft ist dabei ganz einfach: Wir alle können helfen.

„Die Menschen können nicht nur etwas bewirken, wenn sie sich für Dinge wie die Umwelt und den Klimawandel einsetzen, sondern auch, wenn sie sich gegenseitig unterstützen“, so May. „Wir alle brauchen Menschen, wir alle brauchen Freunde, wir alle brauchen Gesellschaft, wir wollen uns nicht allein fühlen.“

Wenn die Hope-Skulptur eines aussagt, dann, dass es gegenseitige Unterstützung, dass es einen Sinn für Gemeinschaft gibt und dass wir gemeinsam besser sind, egal, wie schwer es ist.

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