移動(dòng)3D打印機(jī)器人Minibuilders可打印大型建筑

       如今3D打印機(jī)所面臨的一個(gè)問題是，它們的打印尺寸實(shí)際上是受到3D打印機(jī)的大小限制的。如果要打印一棟房子，你就需要一臺(tái)比房子大的3D打印機(jī)（除非分開打印）。這就嚴(yán)重限制3D打印機(jī)嘗試打印更大物體的能力，為了解決這一問題，總部位于巴塞羅那的加泰羅尼亞先進(jìn)建筑研究所（IAAC）的一隊(duì)研究人員，在Sasa Jokic和Petr Novikov的帶領(lǐng)下，開發(fā)出了一種可自主移動(dòng)的3D打印機(jī)器人Minibuilders，這種機(jī)器人可以像建筑工人那樣來回移動(dòng)，構(gòu)建大型物體，如建筑物等。

        “在建筑行業(yè)，我們已經(jīng)有整整一個(gè)世紀(jì)沒有看到任何顛覆性的技術(shù)出現(xiàn)了?！盜AAC研究團(tuán)隊(duì)說，“我們相信，機(jī)器人和增材制造將在未來的建筑行業(yè)發(fā)揮關(guān)鍵作用?！?br />         Minibuilder包括三種不同的機(jī)器人裝置，每種機(jī)器人尺寸不大于42厘米。盡管其體積小，但它們能夠打印幾乎任何建筑物。據(jù)了解，這三種機(jī)器人，各自擁有不同的功能，可以在大型3D打印項(xiàng)目中進(jìn)行分工協(xié)作。

地基（Foundation）機(jī)器人
        這是進(jìn)入施工現(xiàn)場的第一個(gè)機(jī)器人。它使用軌道以及帶線的傳感器四處走動(dòng)，識(shí)別項(xiàng)目的大致輪廓。這種機(jī)器人舉著打印頭逐層堆積打印對(duì)象，打印頭也隨之升高，當(dāng)打印對(duì)象的高度升到地基（Foundation）機(jī)器人接觸不到的地方時(shí)，就輪到下一個(gè)機(jī)器人出場了。

抓握（Grip）機(jī)器人
       這種機(jī)器人使用四個(gè)滾輪將自己夾在構(gòu)建對(duì)象的頂部。每個(gè)滾輪都與旋轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)向致動(dòng)器相連接，這樣機(jī)器人可以很精確地將自己定位在打印對(duì)象指定的區(qū)域上，并開始3D打印。由于這個(gè)機(jī)器人需要在之前打印結(jié)構(gòu)的上面作為固定自己的支撐，所以3D打印材料的干燥固化速度需要非常快，這樣才能支持下一層的打印。為了加速材料的干燥固化，抓握（Grip）機(jī)器人還配置了加熱器。一旦打印對(duì)象的結(jié)構(gòu)和形狀3D打印完成，最后一個(gè)機(jī)器人就出現(xiàn)了。

真空（Vacuum）機(jī)器人
        這是MiniBuilder施工過程中的最終機(jī)器人。它使用一個(gè)真空的吸盤，以使自己附著到3D打印對(duì)象的表面上。這種機(jī)器人的目的是為了加強(qiáng)其已打印的結(jié)構(gòu)。要做到這一點(diǎn)，它通過兩條軌道在結(jié)構(gòu)上反復(fù)上下移動(dòng)，以幾乎垂直于其他層的方式打印材料，為一些更大的物體提供結(jié)構(gòu)支撐。

       理論上說，一起工作的這些Minibuilders機(jī)器人能夠3D打印無限大的對(duì)象，而不再受3D打印機(jī)自身尺寸的限制。雖然目前這項(xiàng)技術(shù)可能尚未完善，但顯然研究人員已經(jīng)邁出了第一步。