Механические руки построят дома с помощью 3D-печати

Современные 3D-принтеры способны напечатать практически что угодно: от автомобилей до человеческих органов. Одно из самых популярных направлений развития технологии — применение объемной печати в архитектуре.

Сегодня 3D-печать используют на всех этапах возведения новых зданий. Архитекторы печатают макеты по выполненным чертежам, что позволяет не только оценить масштаб постройки, но и наглядно презентовать проект заказчику. Эпоха макетов, кропотливо изготовленных вручную, постепенно уходит в прошлое. На этапе строительства без 3D-принтера тоже не обойтись. Постепенное наслоение материала позволяет печатать детали любой сложной формы, по прочности такие конструкции не отличаются от классических.

Технологии 3D-печати помогают сделать строительство экологичнее. В 2015 году китайские инженеры возвели жилые дома из смеси на основе строительных отходов, стали, цемента и стекла. Стоимость постройки одного небольшого здания составила около 150 тысяч долларов. Несмотря на высокую цену, компания-застройщик получила множество заказов.

Недостатка в новых эффективных технологиях нет, и на пути к использованию 3D-печати по всему миру остается только одна преграда — высокая цена принтера. Поэтому разработчики ищут новые способы сделать 3D-принтеры дешевле.

Инженеры MIT представили технологию, которая, по их словам, не только дешевле, но и безопаснее традиционных методов строительства. Устройство под названием Digital Construction Platform (DCP) выглядит как гусеничный автомобиль, оснащенный рукой-манипулятором. Для тонкой и сложной работы на конце роборуки расположен еще один небольшой манипулятор. Насадки, выпускающие строительную смесь, могут варьировать ее плотность. Управляется прибор дистанционно.

Создатели DCP показали устройство в работе, построив базовую конструкцию диаметром 15 метров с трехметровым куполом всего за 14 часов. DCP использовала классическую технологию строительства с помощью несъемной опалубки из гранулированного пенополистирола (метод Insulating Concrete Forms). Инженеры заявляют, что DCP способна работать как самодостаточное устройство. Она может подготовить строительную площадку с помощью ковша, а по завершении строительства убрать мусор. Энергию прибор может получать за счет солнечных панелей. Все это позволит использовать такие устройства в труднодоступных для техники районах, например там, где произошло землетрясение.  

Статья о технологии опубликована в журнале Science Robotics.