南洋理工開(kāi)發(fā)基于移動(dòng)機(jī)器人的3D打印混凝土結(jié)構(gòu)系統(tǒng)
由于缺乏移動(dòng)性和體積小等問(wèn)題,限制了對(duì)3D打印建筑的采用,并且同步移動(dòng)機(jī)器人的使用是開(kāi)始解決可伸縮性問(wèn)題的好地方。但是現(xiàn)在,Cuong教授及其團(tuán)隊(duì)正在將事情推向新的高度。他們?nèi)栽谑褂靡苿?dòng)機(jī)器人進(jìn)行邊走邊打印的方法,但他們開(kāi)發(fā)了一個(gè)單機(jī)器人工業(yè)增材制造平臺(tái),而不是成對(duì)系統(tǒng),該平臺(tái)可以自行完成大規(guī)模的建筑打印。“我們的系統(tǒng)安裝在移動(dòng)機(jī)器人上。能夠在太空中移動(dòng)機(jī)器人基座的能力使我們的機(jī)器人可以打印比自身更大的結(jié)構(gòu)。” Cuong教授解釋說(shuō)。 “此外,擁有可移動(dòng)的底座還可以更輕松地將機(jī)器人帶入施工現(xiàn)場(chǎng)并在內(nèi)部移動(dòng)。”
據(jù)中國(guó)3D打印網(wǎng)了解,建筑和構(gòu)造最近已成為機(jī)器人技術(shù)的激動(dòng)人心的應(yīng)用領(lǐng)域。特別是,材料配方和機(jī)器人技術(shù)的快速進(jìn)步使機(jī)器人的3D打印混凝土成為現(xiàn)場(chǎng)施工的有希望的技術(shù)。然而,可擴(kuò)展性仍然是廣泛采用的重要障礙:打印系統(tǒng)(基于龍門式或基于臂式)通常比要打印的結(jié)構(gòu)要大得多,因此很麻煩。最近,有人提出了一種移動(dòng)打印系統(tǒng)(一種安裝在移動(dòng)基座上的機(jī)械手)來(lái)緩解這一問(wèn)題:通過(guò)移動(dòng)基座,這樣的系統(tǒng)可以打印出比其自身更大的結(jié)構(gòu)。然而,提出的系統(tǒng)只能在靜止時(shí)打印,從而對(duì)可以單次打印的結(jié)構(gòu)的尺寸施加了限制。在這里,我們開(kāi)發(fā)了一個(gè)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)打印范例的系統(tǒng),該系統(tǒng)可以用一個(gè)機(jī)器人打印任意大小的單件結(jié)構(gòu)。這種發(fā)展需要解決針對(duì)移動(dòng)3D打印的運(yùn)動(dòng)計(jì)劃,本地化和運(yùn)動(dòng)控制問(wèn)題。該系統(tǒng)只需要一個(gè)機(jī)器人即可打印不同大小的單件結(jié)構(gòu),這也有助于確保更好的結(jié)構(gòu)性能。

移動(dòng)機(jī)器人3D打印系統(tǒng)
通常,無(wú)法打印比建筑3D打印系統(tǒng)的龍門立足距離寬的建筑材料。那是因?yàn)榇蛴〗Y(jié)構(gòu)的尺寸受到以下三項(xiàng)之一的限制:機(jī)械臂的范圍,門架的受限體積或使打印頭能夠沿特定軸移動(dòng)的框架。但是,NTU研究人員通過(guò)將工業(yè)機(jī)器人操縱器安裝到帶輪底座上,使他們的系統(tǒng)可以在任何方向上移動(dòng),只要它在平坦的表面上即可。然后,使用軟管將平臺(tái)的機(jī)械手法蘭噴嘴連接到泵。
為了實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)一致的工作,在新系統(tǒng)中精心計(jì)劃了機(jī)器人操縱器的運(yùn)動(dòng)以及移動(dòng)平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)。它使用反饋運(yùn)動(dòng)控制和高度精確的機(jī)器人定位,以確保噴嘴以正確的速度在正確的位置沉積混凝土材料。通過(guò)將相機(jī)放置在移動(dòng)底座的背面,其“定位系統(tǒng)”在更大的表面積上效果更好。

南大3D打印系統(tǒng)設(shè)置和打印流程管道模型
NTU研究小組聲稱,他們的邊走邊打印系統(tǒng)可以增加一個(gè)機(jī)器人可以制造的結(jié)構(gòu)的尺寸。為了證明這一點(diǎn),他們使用該平臺(tái)3D打印210 x 45 x 10厘米的單體混凝土結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)肯定比機(jī)械臂的87厘米更大。該系統(tǒng)可以顯著提高施工3D打印的效率。但是,他們的工作尚未完成,因?yàn)樵撓到y(tǒng)仍然存在一些局限性,特別是在工作區(qū)域不均勻方面。 Cuong教授解釋說(shuō):“我們正計(jì)劃向我們的機(jī)器人添加協(xié)作功能。這樣做的想法是讓操作人員用手拿著機(jī)器人,然后將其沿建筑工地移向所需位置,并引導(dǎo)它實(shí)現(xiàn)高精度組裝。”
NTU小組由Mehmet Efe Tiryaki,Xu Zhang和Cuong教授組成,發(fā)表了有關(guān)其新系統(tǒng)的論文,標(biāo)題為“移動(dòng)打印:大型機(jī)器人3D打印的新范例”。
中國(guó)3D打印網(wǎng)編譯文章!
(責(zé)任編輯:admin)
下一篇:AI驅(qū)動(dòng),移動(dòng)靈活,Luyten 3D推出大型Platypus X12混凝土3D打印機(jī)
- ·COBOD發(fā)布新一代建筑3D打印機(jī)BOD3
- ·RIC推出新型便攜模塊化混凝土3D打印機(jī)
- ·普茨邁斯特推出 KARLOS—一款用于建造
- ·海德堡將擁有歐洲最大的3D打印建筑,使
- ·贏創(chuàng)推出12×12×12米懸臂式建筑3D打印
- ·三峽大學(xué)發(fā)布大型(15米級(jí))混凝土3D打
- ·AI驅(qū)動(dòng),移動(dòng)靈活,Luyten 3D推出大型P
- ·南洋理工開(kāi)發(fā)基于移動(dòng)機(jī)器人的3D打印混
- ·可移動(dòng)、現(xiàn)場(chǎng)打印,北京美斯頓科研發(fā)出
- ·丹麥技術(shù)大學(xué)采購(gòu)COBOD建筑3D打印機(jī),
- ·斯洛文尼亞建筑3D打印機(jī)展示了他們是如
- ·荷蘭CyBe Construction公司開(kāi)發(fā)出移動(dòng)
- ·新型建筑3D打印機(jī):能用水泥,還能打粘
- ·平民3D打印房屋不再是夢(mèng):建筑3D打印機(jī)
- ·BetAbram公司建筑3D打印機(jī)正式開(kāi)賣,趕
- ·美國(guó)學(xué)生用建筑3D打印機(jī)24小時(shí)打造宜居
- ·世界上最大的建筑3D打印機(jī)將于2019年進(jìn)
- ·“兩天一棟房”,Contour Crafting開(kāi)始
- ·ICON推出大型Vulcan II 3D打印機(jī),打造
- ·建筑3D打印機(jī)再現(xiàn):3D沙包打印機(jī)