3D打印Minibuilder机器人现场打印大规模建筑物

       一组3D打印Minibuilder机器人，一同运行就能构造出比自己大很多倍的建筑物。

       3D打印机擅长于创造小物件——有时可以压制成更大的物件，比如汽车——但是一个3D打印机要能够打印出一所完整规模的房子就要比房子本身还要大。为了解决这个问题，巴萨罗那IAAC研究团队通过使用移动3D打印机器人将打印机的大小限制完全移除，直接在现场打印。

       尽管其他建筑物已经被打印成3D——比如中国的经济房——这些都是在零碎的生产现场外生产的，并且需要运输。这正是IAAC概念的独特性所在：其3D打印建筑物在一个连续的过程内完成，从而建筑物便能够在恰当的位置一层接着一层形成。

       所使用的机器人被称为“Minibuilders”，因为其身材袖珍，其中最大的也就16.5英寸(42厘米)宽。这些机器人组成了一个三人小组在打印过程中分别执行不同的功能，在整体运作中互相协调，但又独立完成各自功能。每一个Minibuilder通过使用中央计算机提供的指令，结合自己的传感器和当地的定位系统按顺序履行各自任务。另一个机器人——称作“供应商”机器人——则提供给每一个Minibuilder所需的液体建筑材料。

       要创建一个建筑物，一个“Foundation”机器人被放置在最底层——展览的结构材料为人造大理石——通过在精确的模式下，并随着每个连续层被应用而上升的打印头中挤压材料。这个过程一直持续，直到达到机器人的身高限制，此时下一个机器人便开始工作。

       紧接着，“Grip”机器人通过4个滑轮将自己依附于底层机器人。然后它随着结构方向移动，使用更多的材料来创建墙壁并用加热器进行干燥。一旦它完成了墙壁建设，Grip机器人便着手于房屋建设及门窗建设。

       在Minibuilder施工过程中的最后一个机器人是“vacuum”机器人。在施工过程中，它依附于一个真空式吸盘的结构。这个机器人从本层到其他层以一个几乎垂直的角度反复地上下移动打印材料的结构，由此提供强度以加固硬件的结构。

       尽管，Minibuilder完成的第一个建筑物是巴塞罗那设计博物馆在外部展览空间中所创建的一个示范件，但我们设想得到，团队的工作将有一天带领3D打印机器人构造完整规模的建筑。