| 23 сентября 2022 г. — 1:01 PT
Исследователи объявили об успешной демонстрации концепции системы, использующей роя дронов в качестве летающих 3D-принтеров материалов для строительства и ремонта зданий, по аналогии с тем, как пчелы и осы строят свои гнезда.
Хотя 3D-печать с фиксированным положением уже адаптируется для использования в строительной отрасли, проект роя дронов придает этой технологии мобильность, делая ее частью строительного процесса на высоте и адаптируемой. Развернутые БПЛА работают автономно, следуя заранее запланированным графикам работ по мере возведения конструкций, но также обладают встроенными возможностями для самостоятельной адаптации в зависимости от меняющейся геометрии по мере прогресса строительства.
Читайте: 3D-печать создает более дешевых пожарных дронов, устойчивых к жаре
При необходимости, операторы-люди могут вмешиваться, чтобы корректировать ранее запланированные чертежи работ в соответствии с фактическим состоянием строящихся зданий, используя данные, поступающие от самого роя дронов, для определения необходимых изменений.
Проект возглавляют Имперский колледж Лондона и Швейцарские федеральные лаборатории материаловедения и технологий при содействии специалистов по инженерии, архитектуре и технологиям из нескольких международных университетов.
Недавно представленный проект, демонстрирующий концепцию, — успех которого недавно был опубликован в журнале Nature — вызывает значительный интерес.
Использование роев дронов с 3D-печатью в качестве строительных активов, известное как «воздушное аддитивное производство», может трансформировать способ выполнения работ на высотных зданиях, потенциально опасных конструкциях, таких как мосты, или труднодоступных объектах.
В ходе испытаний исследователи разработали четыре соединения с качествами, схожими с цементом, которые рои дронов печатали и наносили во время строительства конструкций. Процесс назначил группу «BuilDrones» для нанесения этих веществ, а «ScanDrones» — для обеспечения контроля качества, отслеживания прогресса и информирования коллег о предстоящих работах.
Читайте: Концепт дрона способен ремонтировать выбоины с помощью 3D-принтера
В ходе испытаний был получен цилиндр высотой 2,05 метра, состоящий из 72 слоев, напечатанный из пеноматериала на основе полиуретана, и цилиндр высотой 18 сантиметров из 28 слоев, изготовленный из специально разработанного имитатора конструкционного цемента. Саморегулирующиеся печатающие головки компенсировали любое небольшое смещение, пока дроны в рое по очереди работали над строительством шпилей, обеспечивая точность в пределах 5 миллиметров.
Хотя эти конструкции могут сильно отличаться от небоскребов, жилых домов и инфраструктуры, строительство которых такие строительные рои дронов могли бы революционизировать по мере развития концепции, исследователи отмечают, что их успех в меньшем масштабе — это уже большой шаг к достижению этих более масштабных целей.
«Мы доказали, что дроны могут работать автономно и сообща над строительством и ремонтом зданий, по крайней мере, в лаборатории», — сказал ведущий исследователь проекта роя Мирко Ковач. «Это масштабируемое решение может помочь в строительстве и ремонте в труднодоступных местах, например, на высотных зданиях».