3D 列印移動式機械臂或將在建築領域發揮巨大的作用

3D 打印移動式機械臂或將在建築領域發揮巨大的作用

一般來說,3D 打印機的平臺大小非常適合用來打印一些尺寸適中的物體。如果尺寸過大的件,就需要使用大型 3D 打印機或者將物體分成多個部件進行打印後進行拼接。

為了解決 3D 打印機的尺寸侷限,新加坡南洋理工大學的一組研究人員特別研發了可以在移動平臺上打印的機械臂。具體來說,團隊成員們創建了兩個同時可以 3D 打印單個混凝土結構物體的機械臂。這兩個機械臂可以四處移動並定義目標物體的構建體積。雖然 3D 打印物體的高度仍然受到機器人手臂伸展範圍的限制,但在長度和寬度方面,它們仍然比其它 3D 打印設備具備更大的靈活性。不過,就高度限制來說,也是可以通過將它們放置在剪叉式升降機上的方式來克服的。

3D 打印機械臂的另外一個優點就是高效。因為你可以使用更多的機械臂來進行更大的 3D 打印作業。並且,在這個過程中,還可以讓每個機械臂同時處理不同的部件。除了提高 3D 打印物體的打印速度外,擁有多個機械臂還意味著可以用來製造更堅固、複雜的結構。

經過驗證,研究人員們用兩個機械臂通過攝像機陣列引導,打造了構建體積為 186 釐米 x 46 釐米 x 13 釐米的混凝土結構,打印時長僅為 7 分 50 秒。不過,這兩個機械臂在打印過程中並不會移動。

讓機械臂在移動過程中進行打印需要更高的底座定位精度(約1毫米左右),以確保各層的準確性。研究人員認為,一旦這種移動式機械臂開發成熟,它們在建築領域,尤其是偏遠或危險區域的建築施工將發揮巨大的作用。


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