Tim robot 3D-printing "Minibuilder" mencetak struktur skala besar di situs

Anonim

Tim robot 3D-pencetakan "Minibuilder " mencetak struktur berskala besar di situs

Cetak 3D

Colin Jeffrey

19 Juni 2014

11 gambar

Bekerja bersama, tim 3D-printing "Minibuilders " dapat membangun struktur yang jauh lebih besar dari diri mereka sendiri

Printer 3D sangat bagus dalam membuat objek-objek kecil - dan beberapa bahkan dapat ditekan untuk melakukan hal-hal yang lebih besar, seperti mobil - tetapi printer 3D yang dapat mencetak rumah berukuran penuh haruslah, yah, lebih besar dari sebuah rumah. Untuk mengatasi masalah ini, tim peneliti dari Institute for Advanced Architecture of Catalonia (IAAC) di Barcelona menghapus batasan ukuran printer sama sekali dengan menggunakan robot printer 3D seluler untuk mencetak langsung di situs.

Meskipun struktur lain telah dicetak dalam 3D - seperti perumahan murah di China - ini diproduksi sedikit demi sedikit dari situs dan harus diangkut. Di sinilah konsep IAAC adalah unik; itu cetak 3D struktur dalam satu proses berkelanjutan, sehingga sebuah bangunan dapat dibentuk lapis demi lapis di tempat.

Robot yang digunakan telah dijuluki "Minibuilders " karena perawakannya yang kecil, yang terbesar hanya berukuran 16, 5 inci (42 cm). Robot-robot ini membentuk tim yang terdiri dari tiga orang yang semuanya menjalankan fungsi yang berbeda dalam proses, bekerja secara mandiri pada tugas mereka sendiri tetapi berkoordinasi satu sama lain dalam pekerjaan secara keseluruhan. Setiap Minibuilder menjalankan perannya dalam rangka menggunakan instruksi yang disediakan oleh komputer pusat, bersama dengan sensornya sendiri dan sistem pemosisian lokal. Satu robot lain - robot "Pemasok " - menyediakan bahan bangunan cair untuk masing-masing Minibuilders, sesuai kebutuhan.

Untuk membuat struktur, sebuah robot "Foundation " dimulai dengan meletakkan dasar - dalam hal struktur pameran, marmer buatan - dengan mengekstrusi bahan dalam pola yang tepat dari kepala cetaknya yang naik karena setiap lapisan berturut-turut diterapkan. Ini berlanjut sampai batas ketinggian robot tercapai, dan robot berikutnya bergerak masuk.

The "Grip " robot mengikuti dari robot Foundation dengan menempelkan diri ke lapisan pondasi menggunakan empat rol. Kemudian bergerak di sekitar struktur meletakkan bahan lebih lanjut untuk membuat dinding dan menggunakan pemanas untuk mengeringkannya. Setelah selesai dinding, robot Grip kemudian bergerak untuk membuat langit-langit dan jendela dan ambang pintu.

Robot terakhir dalam proses pembangunan Minibuilder adalah robot "Vacuum ". Itu menempel pada permukaan struktur yang sedang dibangun dengan cangkir hisap yang dioperasikan dengan vakum. Robot ini bergerak ke atas dan ke bawah konstruksi secara berulang-ulang mencetak materi pada sudut yang hampir tegak lurus ke lapisan lainnya, sehingga memberikan penguatan kekuatan pada struktur.

Meskipun konstruksi pertama yang diselesaikan oleh Minibuilders adalah bagian demonstrasi yang dibuat di ruang pameran luar dari Design Museum of Barcelona, ​​diperkirakan bahwa kerja tim akan suatu hari nanti mengarah ke kawanan robot cetak 3D yang membangun struktur ukuran penuh. .

Video di bawah ini menunjukkan Minibuilders sedang beraksi.

Sumber: IAAC

Seperti namanya, robot Yayasan meletakkan fondasi untuk struktur

The "Gripper " (kiri) dan "Yayasan " Minibuilders

The Gripper robot menciptakan dinding, langit-langit dan jendela dan ambang pintu

Robot Vacuum bergerak ke atas dan ke bawah konstruksi secara berulang-ulang mencetak materi pada sudut yang hampir tegak lurus ke lapisan lainnya

Gripper robot mengekstrusi lapisan dinding

Diperkirakan bahwa kawanan robot Minibuilder dapat digunakan untuk membuat bangunan

Robot vakum menambahkan lapisan

Minibuilders bekerja bersama untuk membuat bagian struktur yang berbeda

Pondasi sedang diletakkan

Bekerja bersama, tim 3D-printing "Minibuilders " dapat membangun struktur yang jauh lebih besar dari diri mereka sendiri

Strukturnya naik dari pondasinya