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Nemus

Produktdesign Kinetisches Licht Rhino/Grasshopper Raspberry Pi

Nemus ist eine kinetische Leuchte, die das Naturlichtphänomen Komorebi, Sonnenlicht, das durch ein Blätterdach sickert, in ein sanftes, unvorhersehbares Schattenspiel übersetzt und so kurze mentale Erholung nach Reizüberflutung ermöglicht.

Nemus in blauer Lichtkomposition, eine Hand nähert sich der leuchtenden Fläche mit dem fraktalen Schattenmuster.
Rolle
Konzept, Design & technische Umsetzung (Einzelarbeit)
Jahr
2026
Kontext
Masterarbeit, HTW Dresden
Tools
Rhino/Grasshopper, KeyShot, Raspberry Pi

Problem

Die Ausgangsfrage hinter dem Entwurf.

Ausgangspunkt war die Beobachtung, dass es zwar unzählige Designer-Leuchten gibt, aber nur sehr wenige, deren Licht sich tatsächlich bewegt, anders als in der Natur, wo Licht nie statisch ist. Gleichzeitig ist der moderne Alltag geprägt von ständiger „gerichteter Aufmerksamkeit“, die auf Dauer zu Konzentrationsschwierigkeiten und Erschöpfung führt (Directed Attention Fatigue). Die Attention Restoration Theory (Kaplan, 1995) beschreibt, dass besonders „weiche Faszination“, also mühelose, nicht überfordernde Reize, dabei hilft, sich davon zu erholen. In der Natur entsteht diese weiche Faszination unter anderem durch Komorebi, das tanzende Licht- und Schattenspiel, das entsteht, wenn Sonnenlicht durch ein Blätterdach fällt.

Daraus ergab sich die Leitfrage der Arbeit: Wie lässt sich dieses spezifische, beruhigende Naturlichtphänomen technisch und gestalterisch in ein Leuchtenobjekt übersetzen, ohne auf Bildschirme oder Projektoren zurückzugreifen, deren starre, algorithmisch berechnete Pixelraster vom Gehirn als künstlich erkannt werden und dadurch genau die entgegengesetzte, harte Faszination erzeugen?

Research

Relevante Referenzpraktiker:innen und die Taxonomie, aus der die technische Richtung abgeleitet wurde.

Miguel Chevalier

Explizit als Vorbild der Arbeit benannt: Chevaliers algorithmisch gesteuerte, organisch-fraktale Lichtwelten zeigen, wie man ein „Zitat der Natur“ erschafft, ohne sie zu kopieren, genau die Haltung, die Nemus für die fraktale Schattenscheibe übernimmt.

László Moholy-Nagy

Der „Lichtraummodulator“ gilt als erste großformatige kinetische Lichtskulptur und diente als konzeptioneller Vorläufer dafür, Licht nicht nur als Beleuchtung, sondern als eigenständigen, bewegten Akteur im Raum zu begreifen.

Olafur Eliasson

Zentral war Eliassons Prinzip, dass ein Lichtphänomen erst durch das Zusammenspiel mit der Position des Betrachters entsteht (z. B. „Beauty“), ein Gedanke, der Nemus' Anspruch prägt, ein individuelles, nicht wiederholbares Lichterlebnis zu erzeugen.

Be Water Lamp (Fernando Correa)

Der bisher nächste funktionale Verwandte: eine kinetische LED-Leuchte mit rotierendem Glaszylinder für dynamisches Schattenspiel. Diente als Machbarkeitsbeleg für das Grundprinzip „Rotation + Lichtbrechung = bewegter Schatten“.

Louvre Abu Dhabi (Jean Nouvel)

Die Kuppel aus 8.000 metallischen Sternen imitiert bewusst den „Lichtregen“ von Palmenkronen in einer Oase, architektonisch dieselbe Komorebi-Qualität, nur in Gebäudemaßstab statt im Objekt.

Abgrenzung: Philips Hue

Bewusste Gegenposition: Smart-Home-Systeme wie Philips Hue simulieren Lichtstimmungen rein algorithmisch und bleiben ein geschlossenes, berechnetes System. Nemus grenzt sich davon ab, indem der Schatten physikalisch-real entsteht statt digital berechnet zu werden.

Aus der eigenen Taxonomie natürlicher Lichtphänomene (sortiert nach den optischen Prinzipien Reflexion, Brechung, Streuung, Beugung und Schatten) fiel die Entscheidung bewusst auf den Schatten als Grundprinzip, ergänzt um die Erkenntnisse zur Fractal Fluency (Taylor & Spehar, 2016), wonach das menschliche Wahrnehmungssystem fraktale Naturmuster mit minimalem neuronalem Aufwand verarbeitet und dabei messbar entspannt. Technisch bedeutete das: keine Brechung oder Streuung im klassisch-optischen Sinn, sondern ein kontinuierlich wandelnder Schattenwurf durch eine rotierende, fraktal gemusterte Scheibe in Kombination mit sich bewegendem Licht.

Noch offen: Recherche-Skizzen und Mindmaps, die den Denkprozess zeigen, gibt es bereits, z. B. die radiale Sortierung sonnenbedingter Lichtphänomene oder frühe Sketches. Ergänze hier, welche Skizzen du zeigen möchtest.

Prozess & Experimente

Von der Idee zu den ersten physischen Tests.

Der Weg begann mit einfachen physischen Experimenten: Mit Taschenlampe, einer spiegelnden Scheibe und einer korallenförmigen Schattenscheibe wurden Reflexion, Schattenwurf und deren Überlagerung erkundet („Schattenkopie“, „Schattenblockade“). Parallel wurden spielerisch mögliche Interaktionen gesammelt, etwa Ausblasen wie eine Kerze, Streicheln zum Einschalten oder Schütteln zum Dimmen, von denen jedoch keine in die finale Leuchte übernommen wurde. Entscheidend waren stattdessen zwei Videoexperimente: eines, in dem der Schatten durch bewegtes Licht unter der Projektionsfläche zu „tanzen“ begann, und eines mit addierten Schatten durch mehrere farbige Lichtquellen. Beide zusammen lieferten das Grundprinzip für die weitere Arbeit: Bewegung im Schatten entsteht nicht nur durch Rotation der Scheibe, sondern vor allem durch sich veränderndes Licht selbst.

Noch offen: Prozessbilder wirken oft überzeugender als nur das Endergebnis, z. B. der 3D-gedruckte Gehäuse-Prototyp, der Einbau der Elektronik oder frühe Modell-Tests. Ergänze hier passende Fotos.

Formentwicklung

Verworfene Richtungen und die zentralen Gestaltungsentscheidungen.

Im Entwurfskapitel wurden mehrere grundsätzlich verschiedene Richtungen geprüft: ein modulares Stecksystem mit austauschbaren Schatten- und Duftscheiben, eine teleskopierbare Lichtkegel-Verstellung nach Fernrohr-Prinzip sowie eine frei ausrichtbare Leuchte. Alle drei wurden zugunsten einer fokussierteren Lösung verworfen.

1

Kein Bildschirm, kein Projektor. Die bewusste Entscheidung gegen jede Form digitaler Pixel-Projektion, um zu verhindern, dass das Gehirn die Simulation erkennt und in analytische „harte Faszination“ verfällt. Der Schatten musste real und physikalisch entstehen.

2

Liegende Sechsflächen-Form statt Bedienfeld. Die Leuchte erkennt über einen Gyroskop-Sensor, auf welcher ihrer sechs Seitenflächen sie gerade liegt (plus eine hängende Variante), und löst dadurch automatisch die passende Lichtkomposition aus. Bedienung durch bloßes Umlegen statt über ein Interface.

3

Rotierende Fraktalscheibe kombiniert mit LED-Bewegung. Erst das Zusammenspiel aus einer in Grasshopper generierten, bewusst unregelmäßigen Fraktalscheibe (Parameter „Noise“ und „Curve Factor“ für organische Abweichung von der mathematischen Perfektion) und einer kreisförmigen LED-Kette mit schnellem An/Aus, die den Lichteinfallswinkel ständig verändert, erzeugt den wandernden statt nur rotierenden Schatten.

Technik

Wie die Kinetik funktioniert, kurz und ohne Fachjargon.

Im Inneren der Leuchte dreht ein kleiner Schrittmotor eine 3D-gedruckte, fraktal gemusterte Scheibe. Gleichzeitig umspielt eine kreisförmig angeordnete LED-Kette diese Scheibe und schaltet einzelne LEDs schnell nacheinander an und aus. Dadurch wirkt es, als würde sich das Licht selbst bewegen. Weil sich so der Winkel, aus dem das Licht auf die Scheibe trifft, ständig ändert, wandert auch der Schatten kontinuierlich weiter, statt sich einfach nur im Kreis zu drehen. Eine satinierte Plexiglasscheibe dient dabei zugleich als Blendschutz und als Projektionsfläche für das Schattenspiel.

Gesteuert wird das Ganze von einem Raspberry Pi im Inneren der Leuchte: Ein Gyroskop-Sensor erkennt, auf welcher der sechs Seitenflächen die Leuchte gerade liegt (oder ob sie hängt), und aktiviert automatisch das dafür hinterlegte Lichtprogramm. Eingerichtet werden diese sieben Programme über eine selbst entwickelte Weboberfläche, auf der sich Drehrichtung und -geschwindigkeit der Scheibe, LED-Animationen (z. B. sanfte Übergänge oder ein Abprall-Effekt), Farbe und Helligkeit einstellen lassen.

Zwei Hände drehen die Leuchte in eine andere Lage, um per Gyroskop-Sensor das Lichtprogramm zu wechseln.
Der „Programmwechsel“: Durch Umlegen der Leuchte erkennt der Gyroskop-Sensor die neue Lage und aktiviert automatisch die passende Lichtkomposition.
Optional: Für die Mechanik selbst (Motor, Fraktalscheibe, LED-Ring) kann zusätzlich eine vereinfachte Explosionszeichnung oder ein reduziertes Diagramm ergänzt werden, auf Basis des bestehenden Schaltplans aus der Arbeit.

Ergebnis

Das fertige Objekt.

Nemus ist in erster Linie als Tischleuchte konzipiert: Ihre Kegelform kann auf sechs verschiedenen Seitenflächen abgelegt werden, wobei jede Fläche eine eigene Lichtkomposition auslöst. In einer zweiten, hängenden Ausrichtung als Pendelleuchte wird die Plexiglasabdeckung entfernt, sodass der Schatten stattdessen auf eine Fläche im Raum, etwa eine Tischplatte, projiziert wird.

Nemus in Verwendung: das bewegte Schattenspiel im Dunkeln.
Nemus liegend auf dem Tisch, warmes Licht mit fraktalem Schattenmuster.
Liegende Ausrichtung, warme Lichtkomposition
Rendering der liegenden Leuchte mit sichtbarem fraktalem Muster auf der Plexiglasscheibe.
Rendering der liegenden Variante (KeyShot)
Rendering der hängenden Leuchte, deren Schatten als Komorebi-Muster auf die Wand darunter fällt.
Hängende Ausrichtung, Schatten fällt auf die Fläche darunter
Nemus in grün-türkiser Lichtkomposition.
Alternative Lichtkomposition: Grün
Nemus umgeben von mehreren Smartphones zur Demonstration der Bluetooth-Komposition.
Bluetooth-Komposition: Die Leuchte reagiert auf erkannte Geräte in der Nähe

Ausblick

Was als Nächstes sinnvoll wäre.

Der Entwurf stützt sich bislang teils auf persönliche Empfindungen darüber, was ein „naturnahes“ und beruhigendes Schattenspiel ausmacht. Als nächster Schritt wäre daher eine echte Überprüfung mit Proband:innen sinnvoll, etwa über eine Befragung zum subjektiven Eindruck, ergänzt durch körperliche Messwerte wie Hautleitfähigkeit oder Herzfrequenz, um zu prüfen, ob die Leuchte tatsächlich den intendierten ART-Erholungseffekt erzielt. Denkbare Weiterentwicklungen sind außerdem eine komplexere oder modular austauschbare Schattenscheibe, ein dreidimensionales Schattenobjekt für mehr Varianz sowie ein durchdachtes App-Interface mit sinnvoll begrenzten Wertebereichen, damit Nutzer:innen das Lichtspiel zwar personalisieren, aber nicht versehentlich so intensiv einstellen können, dass aus weicher wieder harte Faszination wird.

Noch offen: Was würdest du im Rückblick anders machen, unabhängig vom Ausblick-Kapitel der Arbeit? Das ist eine persönliche Einschätzung, die sich nicht aus der Thesis ableiten lässt, die aber die Seite noch runder machen würde.