3DP应用程序

内里·奥克斯曼(Neri Oxman)的新机器人3D在14小时内打印一栋建筑物

在科学机器人技术今天发表的一篇研究文章中,作品Massachusetts Institute of Technology’s (MIT’s)中介物质剑桥的实验室描述了一种用于建造大型结构的3D打印方法。

安装在车辆上的机器人手臂控制着喷嘴,喷洒了膨胀的泡沫。随着反复的通行证,建立了一系列泡沫层。随着泡沫的膨胀,它将其设置,并通过建造两个平行墙创建的空腔,然后用混凝土填充。该案例研究表明,建筑规模的半卵形圆顶部分是如何打印的。

3D印刷建筑规模的半卵形圆顶部分。通过科学机器人技术照片。
3D印刷建筑规模的半卵形圆顶部分。通过科学机器人技术照片。

A variety of fast-curing polyurethane foams were evaluated by the team, and Dow Chemical’s Froth-Pak insulation foam was used for the documented test print, “根据治愈速率,易于喷雾控制和层沉积的一致性。”

数字施工平台

研究人员将其称为数字施工平台(DCP),“一个自动化建设系统自定义的能力ized on-site fabrication of architectural-scale structures using real-time environmental data for process control。”研究中介绍的版本是平台的第二个迭代,并使用“2015年ALTEC ATEC ATEC 40GW航空电梯系统,带有Kuka Agilus KR 10 R1100 Sixx WP电动机器人臂安装在空中升降机的端点。”

A video shows the DCP 3D printer successfully printing a 14.6-m-diameter, 3.7-m-tall open dome formwork structure, that the researchers say was completed in less than 13.5 hours. Science Mag say this is the, “世界上最大的植物园建筑。”DCP能够延伸10米,其负载能力为158千克。

DCP的机械细节。通过科学机器人技术图像。
DCP的机械细节。通过科学机器人技术图像。

Laser increases stability

据报道,麻省理工学院的团队收到了Google,NASA甚至是一个有兴趣了解DCP是否可以使用地下篮球球场的私人人士的兴趣。

使DCP能够精确操作的关键功能之一是在机器人臂尖端上包含激光器。激光器可以准确测量手臂位置,并反馈此信息以进行自动调整,并保持打印稳定的稳定。

The DCP, “由液压和电动机器人组合组成,以微型麦克罗操纵器配置,安装在追踪的移动底座上。“进一步的详细信息说明了概念的基础,”周围是一个可移动的复合机器人臂系统,该机器人系统由一个大型4-DOF液压臂组成,其端点附着一个较小的6DOF电动臂。这种设置在设计上与人的肩膀相似,并说了研究人员。

DCP 3D打印机进行施工。通过科学机器人技术图像。
DCP 3D打印机进行施工。通过科学机器人技术图像。

Self-sufficient operation

该项目由机械工程师斯蒂芬·基廷(Stephen Keating)领导,他对DCP有宏伟的野心。基廷对科学杂志说,3D打印机可以用来制作各种不寻常的建筑:“而不是制作方形建筑物,您可以以相同的费用制作苏斯博士 - 看着建筑物。”

off World的建筑选择也可能是研究的未来方向。配备数字施工平台太阳能电池板和电池旨在以自给自足的方式在各种环境中工作。研究人员得出结论:“我们认为,这只是一个新的机器人技术,制造和自给自足的新时代的开始。”

史蒂芬·J·基廷(Steven J. Keating),朱利安·C·利兰德(Julian C.在这里阅读

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特色图像显示了DCP工具路径的视觉记录,该记录可以帮助提高性能并创建MIT徽标。通过科学机器人技术照片。