Drones trabalham como abelhas para fazer impressão 3D de prédios
O conceito foi testado e aprovado em condições de laboratório, e agora a equipe irá trabalhar com construtoras em obras reais.
DRONES OPERÁRIOS
Engenheiros suíços e ingleses estão unindo duas tecnologias aparentemente muito distantes uma da outra, mas ambas já tendo igualmente comprovado seu valor em suas respectivas áreas.
A ideia é usar drones para fazer impressão 3D. E fazer isto em larga escala, construindo prédios, por exemplo.
A tecnologia, que acaba de ser testada com êxito em laboratório, pode ser usada para fabricar e construir em locais de difícil acesso ou perigosos, como prédios altos, ou ajudar na construção de obras de socorro pós-desastres, dizem os pesquisadores.
A impressão 3D está ganhando força na indústria da construção. Tanto no local definitivo da obra quanto em pré-fabricados, robôs estáticos e móveis imprimem materiais para uso em projetos de construção, como estruturas de aço e concreto, ou mesmo casas inteiras.
A ideia agora é fazer impressão 3D usando robôs voadores, conhecidos como drones, que usam métodos de construção coletiva inspirados em construtores naturais, como abelhas e vespas, que trabalham juntas para criar estruturas grandes e intrincadas.
"Nós provamos que os drones podem trabalhar de forma autônoma e em conjunto para construir e reparar prédios, pelo menos em laboratório. Nossa solução é escalonável e pode nos ajudar a construir e reparar prédios em áreas de difícil acesso no futuro," disse o professor Mirko Kovac, do EMPA (Laboratórios Federais Suíços de Ciência e Tecnologia de Materiais), que está desenvolvendo a tecnologia em colaboração com colegas do Imperial College de Londres.
A frota de drones operários é constituída por dois tipos de robôs:
- Um Executor e um Orientador.
MANUFATURA ADITIVA COM DRONES
Os drones da frota, conhecidos coletivamente como Manufatura Aditiva Aérea, trabalham cooperativamente a partir de um único projeto, adaptando suas técnicas à medida que avançam.
Eles são totalmente autônomos durante o voo, mas são monitorados por um controlador humano que verifica o progresso e intervém se necessário, com base nas informações fornecidas pelos drones.
A frota é formada por dois tipos diferentes de drones: Drones Construtores, que depositam os materiais durante o voo, e Drones Fiscalizadores, que fazem o controle de qualidade, medindo continuamente o trabalho dos Drones Construtores e informando a eles as próximas etapas de fabricação.
Para testar esse conceito de uma impressora 3D voadora, os pesquisadores desenvolveram quatro misturas cimentícias, para atender às diferentes necessidades de deposição e firmeza conforme a construção era erguida.
As impressões de prova de conceito incluíram um cilindro de 2,05 metros de altura, com 72 camadas, usando um material de espuma à base de poliuretano, e um cilindro de 18 centímetros de altura, com 28 camadas, usando um material cimentício estrutural.
Os drones cumpriram as tarefas com uma precisão de 5 milímetros.
A seguir, a equipe pretende trabalhar com empresas de construção civil para validar as soluções e fornecer recursos de reparo e fabricação. "Nós acreditamos que nossa frota de drones pode ajudar a reduzir os custos e riscos da construção civil no futuro, em comparação com os métodos manuais tradicionais," disse Kovac.
BIBLIOGRAFIA :
Artigo: Aerial Additive Manufacturing with Multiple Autonomous Robots
Autores: Ketao Zhang, Pisak Chermprayong, Feng Xiao, Dimos Tzoumanikas, Barrie Dams, Sebastian Kay, Basaran Bahadir Kocer, Alec Burns, Lachlan Orr, Christopher Choi, Durgesh Dattatray Darekar, Wenbin Li, Steven Hirschmann, Valentina Soana, Shamsiah Awang Ngah, Sina Sareh, Ashutosh Choubey, Laura Margheri, Vijay M. Pawar, Richard J. Ball, Chris Williams, Paul Shepherd, Stefan Leutenegger, Robert Stuart-Smith, Mirko Kovac
FONTE:
INOVAÇÃOTECNOLÓGICA
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