麻省理工学院实验室开发出可以3D打印大型建筑物的机器人

dy1993   2017-04-28 09:30:49

昨天,麻省理工(MIT)介导物质实验室(Mediated Matter Lab)在《Science Robotics》上发表了一篇研究文章,其中描述了一种用于建造大型结构的3D打印方法。

一个安装在汽车上的机器人臂控制着一个喷嘴,喷嘴会逐层喷出一种膨胀性泡沫。随着泡沫的膨胀,结构形成,然后可用混凝土填充两个平行壁之间的空腔。

研究团队评估了各种能快速固化的聚氨酯泡沫,并用陶氏化学公司的Froth-Pak绝缘泡沫测试打印了文章中提到的建筑级的半椭球体拱顶。

数字化建设平台

研究人员将其称之为数字建筑平台(DCP),“一个自动化的施工系统,能用实时环境数据来进行过程控制,并在现场定制制造建筑级的结构”。该平台使用“一个2015 Altec AT40GW升降系统,升降机的顶端安装有一个KUKA AGILUS KR 10 R1100 6x WP电动机器人臂”。

据介绍,这台DCP 3D打印机成功打印了一个直径为14.6米、高3.7米的开放式圆顶状结构,打印时间不到13.5小时。DCP能延伸10米,可负载158公斤。

激光增加了稳定性

据说MIT的这项研究引起了Google、NASA的兴趣,甚至有一个人询问研究团队是否可以用DCP来建造一个地下篮球场。

DCP之所以能进行精确的操作,是因为它有一个关键特征:机器人臂的尖端上有一个激光器。激光器可精确测量机器人臂的位置,并反馈此信息,以便进行自动调整,从而保证乐打印的稳定性。

由于带有太阳能电池板和电池,DCP能以一种自给自足的方式适应各种环境。它可被用来制造各种形状新颖的建筑。

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