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        作者:Mirko Kovac 來源:《自然》 發布時間:2022/9/22 11:34:36
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        科學家發明能夠建造房屋的無人機

         

        圖片展示了2.05米高的泡沫材料圓柱體的3D打印,說明整個系統可以建造較大型的結構。建造需1個BuilDrone耗時24秒打印1層,整個結構花費29分鐘。建造時一個ScanDrone裝載一個RGBD傳感器測量頂層的平均高度。 圖片來自作者

        通過部署大量BuilDrone和多次往返,可以建造更大的構造。如模擬所示,底面直徑2.5米的拋物線剖面打印需部署3個飛行機器人完成。 圖片來自作者

        英國倫敦帝國理工學院的科學家展示了一組受動物啟發的飛行機器人,可以在飛行中建造3D打印結構。相關研究9月21日發表于《自然》,它表明未來的飛行機器人可以在偏遠或難以抵達的地點提供房屋或重要基礎設施的建造支持。

        人們已開發出地面機器人用于現場建造,因為它們比人類建筑人員更安全、生產力更高。但這些機器人受限于可操作的最大高度,而且大型系統需要插入電源,這降低了這類機器人的機動性。相反,自然中的建筑師——比如黃蜂、白蟻和家燕——則高度靈活,適應飛行輔助建造巢穴。

        受這些自然建筑師啟發,敦帝國理工學院的Mirko Kovac和同事設計了一種新型制造方法,使用一組無系留空中機器人,在人類監管下集群自行建造3D結構。他們開發了BuilDrone(建造無人機)放置材料,ScanDrone(掃描無人機)評估結構質量。

        這些機器人使用泡沫和水泥樣材料建造了概念驗證的圓柱體,分別高2.05米和0.18米。這些結構的建造精度很高,達到5毫米,這在英國建筑要求中是可接受的。

        研究者認為,隨著進一步開發,未來的空中機器人可以幫助在難以抵達的區域建造結構,例如危險地區、極高處或有自然災害風險的偏遠地區。(來源:中國科學報 馮麗妃)

        相關論文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-022-04988-4

         
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