Строительный 3D-принтер превратили в автономного универсального робота

В Массачусетском технологическом институте разработали и испытали роботизированную строительную платформу, которая может не только печатать здания, но и выполнять другие виды работ. Статья опубликована в Science Robotics.

Развитие аддитивных технологий в последние годы привело к созданию строительных 3D-принтеров большого размера, с помощью которых иногда можно распечатать здание целиком. Например, в этом году компания Apis Cor целиком напечатала жилой дом в подмосковной деревне Ступино, а в прошлом году в Дубае напечатали офис. Тем не менее, такие проекты предполагают только печать строительной смесью, а другие операции при возведении здания приходится выполнять традиционными методами с помощью дополнительного оборудования. Кроме того, подавляющее большинство строительных 3D-принтеров устанавливаются статично и не могут самостоятельно перемещаться.

Разработанная инженерами из MIT роботизированная платформа под названием Digital Construction Platform(DCP) представляет собой гидравлический манипулятор на гусеничной платформе весом 3,7 тонн. Платформа может самостоятельно перемещаться по строительной площадке и с помощью разных насадок печатает различными материалами, такими как пена, лед или строительные смеси. Кроме 3D-печати DCP поддерживает установку дополнительного оборудования. Например, на манипулятор можно установить сварочный аппарат, дрель или ковш.

Для демонстрации возможностей DCP исследователи напечатали округлое строение из пены. Диаметр структуры составил 14,5 метра, а высота стены 3,7 метра. Весь процесс печати пеной занял 13,5 часов. Как отмечают авторы, в будущем такие установки, возможно, смогут работать автономно, самостоятельно собирая энергию с помощью солнечных батарей и используя для печати подходящие материалы, обнаруженные в окружающей среде. При этом исследователи считают, что для печати можно будет использовать и всевозможные биоматериалы — например, сено.

Стоит отметить, что DCP в своем роде первая попытка создания универсальной автономной строительной платформы. Ранее итальянская компания WASP предлагала решить проблему дополнительного оборудования другим способом — покупкой набора из пяти 3D-принтеров для строительства жилья и 3D-печати бытовых предметов.

Подобные DCP строительные платформы могут в будущем использоваться не только на Земле, но и на других небесных телах. Этому способствует автономность в электропитании, мобильность и возможность адаптироваться к разным материалам производства. Уже разработана технология печати материалом, который на 70 процентов состоит из реголита, а Россия даже планирует создать лунный 3D-принтер.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
Город на столе

Как изготавливают архитектурные макеты

Прежде чем строить дом из кирпича, бетона и стали в натуральную величину, необходимо создать его макет в миниатюре из более легких и подручных материалов. Зачем это нужно? Во-первых, чтобы перевести замысел архитектора, воплощенный в чертежах на бумаге, в трехмерную форму, то есть для наглядности. Во-вторых, для проверки инженерных решений: макет покажет, нет ли противоречий в проекте, все ли конструктивные детали соответствуют друг другу. В-третьих, современный макет помогает привязать будущее здание к месту строительства, так как воспроизводит и его окружение: соседние дома, дороги, пешеходные зоны, парковки, зеленые насаждения и так далее. Наконец, в-четвертых, макет передает то, что не опишешь никакими словами — эстетику архитектуры: цветовые и фактурные решения, стройность композиции, гармонию форм. Мы расскажем о том, как создаются современные макеты, на примере компании ПИК, в рамках нашего совместного проекта «Умные решения».