麻省理工學院利用機械手臂3D印表機研發全新建築概念

建築3D列印技術讓建築工程地點的靈活性以及在解決人工和材料供不應求等方面存在更多的可能性。例如之前我們三迪時空報道過的西班牙加泰羅尼亞高級建築研究所（IAAC）研發的建築工地機器人可以用一種突破性的方式來進行3D列印黏土，從而建造造價更低、更環保而且更特別的房屋。

近日，美國麻省理工學院提出了一種名曰「應力線增材製造（SLAM）」的建築3D列印概念。這種增材製造方法改變了以往FDM傳統方式在建築中的應用，通過對材料的層層沉積來建立應力結構。

在研究報告中可以看到，在這種理念下製作出的一個網格貝殼型建築體，類似圓頂形狀。整個結構將結構線彎曲進入網格結構。這種網格貝殼型結構的圓頂最早在十八世紀由俄羅斯建築學家Vladimir Shukhov引入到建築學中。

概念的論證

為了找到材料3D列印回應結構壓力更好的方式，研發人員設計了四種不同的網格貝殼型結構來證明怎樣的間距和彎曲方向可以更好的支撐重力。這四種網格結構利用KUKA機械列印手臂分別列印在彎曲的木質表面上。通過機械測試，證明了網格貝殼型結構是不靠任何支撐物情況下最好的建築受力結構。

機器人進行智能3D列印

在未來的研發中，研發人員將會利用增材製造技術的優勢來將更多存在於概念層面的建築理念應用到實際建築當中。同時他們希望能夠將感應器更好的集成到系統當中，來幫助機械手臂更智能的根據設計來進行3D列印。

在之後的研究中，麻省理工建築及城市規劃學院也將加入到SLAM概念的研究當中。他們希望隨著機器人手臂等技術的逐步進步，最終能完全利用機器人手臂來進行更靈活更複雜的建築結構製造。

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