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地球房子买不起?MIT研发了一款移动3D打印机,准备给你在火星上建一套房

发布时间:2017-04-29 13:30:01

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【猎云网(微信号:ilieyun)】429日报道(编译:田小雪)

近日,麻省理工学院的研究团队开发了一个全新的数字建设机台。粗略看上去,这一机台的外形和它的名字一样别扭。如上图所示,这款产品最底部的装置就像装有坦克履带的探测车一样,上面有两只机械手臂,手臂的末端还装有喷嘴。另外,在装置的尾部还有一个平台拖车,上面放着两个大型金属箱子。

其实说到底,这款产品的实质就是一个巨型的移动3D打印机。其研发团队认为,这一系统能够切实给建筑行业带来变革。目前它还只能在地球上运作,但在不久的将来很有可能会发展到其他星球上去。

说实话,利用3D打印技术来建造房子,并不是什么新鲜理念。之前也有很多人尝试过,而且都或多或少取得了成功。比如说,就在上个月,来自旧金山的3D打印初创企业Apis Cor,成功在24小时之内打印出了一栋占地37平方米的房子,可见3D打印这一技术的运用范围已经越来越广泛。

而麻省理工的这个项目之所以能够从激烈的竞争中脱颖而出,主要就是因为它摒弃了传统的模块化做法,通过一个完整的系统在一系列连贯的动作下完成了建筑物的3D打印。

与那些传统的3D打印机相比,这款产品能够借助长长的机械手臂突破一些限制。另外,其中一只手臂的末端还装有一只更为精确的手臂,以便提高所有操作和控制的精确度。这样一来,这一系统的建筑空间就能更大,不像传统3D打印机那样受到打印床规格的限制。

该研究团队从2011年就开始研发这个项目了,这么些年来已经完成了好几个产品原型。他们通过一则YouTube视频来对这款产品进行了介绍,在视频中,该产品利用泡沫和混凝土的混合物打印了一个12英尺高的圆屋顶。在保证结构坚固性的基础之上,它还留有一定的空间,以便在结构内部嵌入电线或者管道。

Steven Keating是一位近期刚毕业的机械工程博士生,他为这一项目撰写了一篇文章,已于本周正式刊登在了知名学术期刊《Science Robotics》上。在文章中,Keating热情满满地介绍了他们团队的最高目标,就是把这款诞生于麻省理工实验室内的3D打印机送到火星上去,到时候整个建筑过程耗费的时间将会缩短到几秒钟。除了缩短建筑时间,这款产品还能在很大程度上降低建筑成本。

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他解释说,最开始想要设计这一项目,就是希望推出一种带有明显生物特征的机器和结构。因为现阶段,在机器人产品中融入生物特征这一做法非常流行。这一系统是可以进行编程操作的,通过一个按钮就能直接开始打印。不过,如果将来它想要在南极或者火星这种极端环境下3D打印建筑,还是需要实现完全自动化的。

Keating解释说:“未来,我们对这一项目的期待,就是研发完全自动化的系统,让它实现自给自足。就像大树能够自行收集能量一样,我们也正在努力地完善各方面设计,希望这一机台未来能够自行集聚能量。目前,这一系统已经能够收集并且使用当地的一些材料,而且我们也通过光电能展示了这一集聚过程。”

这一系统内安装了不同种类的传感器,能够根据光线和天气等环境因素来个性化定制打印建筑的过程,并且能够直接将打印机的周边环境当作建筑结构的基础。另外,Keating在文章中还表示,将来他们还会利用蓝藻细菌等能够自动适应不同环境的有机生物材料,来实现墙壁的3D打印,为实现研发生物结构这一初始目标做出进一步的努力。

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在Keating看来,这个机器更像是一个平台,而非简单的3D打印机。按照研究团队的计划,他们希望设计出一个功能丰富的自动化系统,在3D打印的基础之上增加挖掘和研磨的功能。

虽然有不少人认为他们的目标简直就是天方夜谭,但是Keating却信心十足。他坚信,用不了多久,这一系统就能够投入现实使用,打印出货真价实的建筑。

他补充说道:“我个人认为,在接下来几年中这一产品就能够普及开来。人们将会看到更多由泡沫生物材料打造出来的建筑。虽然在未来的五年中,它还不能直接造出可供人类居住的房子,但是肯定能够造出其他用途的建筑结构。”

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