ANATOMY OF A
MACHINE: SPILL
Im MRAC01 Studio I am IAAC Barcelona entstand in vier Wochen ein custom-gebauter End-Effektor für einen Roboterarm. Aufgabe war, nicht nur die Robotertrajektorie zu programmieren, sondern das Werkzeug selbst zu entwerfen, zu fertigen und sein Aktivierungssystem aufzubauen — von der Mechanik bis zur Steuerung. At IAAC Barcelona's MRAC01 Studio I, this four-week project centered on designing and fabricating a custom end effector for a robotic arm. Unlike the previous assignment with a predefined tool, the brief required building the device from scratch and programming both its activation system and the robot's trajectories — from mechanics to control.
Das Werkzeug basiert auf einer Ein-Liter-Spritze als Verschütt-Mechanismus, die schwarze Acrylfarbe auf eine Leinwand abgibt. Die Struktur aus 4 mm lasergeschnittenem Acryl integriert Spritze und Mechanik präzise; den Kolben treiben zwei über ein Arduino-Board gesteuerte DC-Motoren an. Vor der Programmierung diente eine manuelle Erkundung der X-, Y- und Z-Achsen dazu, Reichweiten und Grenzen des Arms zu bestimmen. The tool is built around a one-liter syringe acting as a spilling mechanism that releases black acrylic paint onto canvas. A 4 mm laser-cut acrylic structure integrates the syringe and mechanical components precisely, while two DC motors driven by an Arduino board actuate the plunger. Before programming, a manual exploration along the X, Y, and Z axes defined the arm's reachable ranges and a suitable movement strategy.
Die Trajektorien wurden in Grasshopper programmiert und die Motoraktivierung mit der Roboterposition synchronisiert, um Verschüttungen aus wechselnden Winkeln und Höhen zu erzeugen. In der Praxis begann die Schwerkraft die Farbe schon ohne Motoraktivierung aus der Spritze zu ziehen — statt kontrollierter Spritzer entstand eine direkte Spur der Roboterbewegung auf der Leinwand. Trajectories were programmed in Grasshopper, synchronizing motor activation with the robot's position to produce spills from varying angles and heights. In practice, gravity began pulling paint from the syringe even without motor activation — instead of controlled spurts, the result was a direct trace of the robot's path across the canvas.
Die Motoren erreichten nicht die Geschwindigkeit, um die Farbe in einem Bogen herauszuschleudern, sodass die Verschüttungen kürzer ausfielen als erwartet. Das Ergebnis zeigt Möglichkeiten und Grenzen selbstgebauter Werkzeuge in diesem Maßstab und wirft Fragen zur Optimierung künftiger Mechanismen für robotischen Farbauftrag auf. The motors never reached the speed needed to eject paint in an arc, so spills came out shorter than anticipated. The outcome reflects both the potential and the constraints of custom-made tools at this scale, opening questions about optimizing future mechanisms for paint deployment in robotic environments.
