3D baskılı çimento yapılarının binaları inşa edebileceği drone sürüsü

Yavaş yavaş, dronlar köpük ve çimentodan yapılmış yapıları basabilir. Teknik, gelecekteki inşaat alanlarını ve afet sonrası yeniden yapılanmayı dönüştürebilir

İle Jeremy Hsu

Birlikte çalışan dronlar, köpük veya çimentodan yapılmış büyük 3D baskılı yapılar oluşturabilir. Deneyler, destek iskelesine veya büyük inşaat makinelerine ihtiyaç duymadan dron sürülerinin son derece yüksek veya karmaşık binaların ve köprüler gibi diğer yapıların inşa edilmesine yardımcı olabileceği bir geleceğin yolunu açıyor.

“Teorik olarak konuşursak, sınırsız büyüklükte bir şey inşa edebilmekten bahsediyoruz” diyor. Robert Stuart-Smith Pennsylvania Üniversitesi’nde. Bu tür kreasyonlar, yalnızca yapısal mühendislik kısıtlamaları ve drone uçuş lojistiği gibi faktörlerle sınırlandırılacaktır.

Drone sürüsü yapısı, eşekarısı ve termitler gibi hayvanlardan ilham alır. “Çok büyük bir şey inşa etmek istiyorsanız, tipik olarak doğada olan şey, birçok hayvanın birlikte çalışmasıdır” diyor. Mirko Kovaç projeyi yöneten Imperial College London’da.

Kovac ve Stuart-Smith, meslektaşlarıyla birlikte, birkaç insansız hava aracının birlikte nasıl yalıtım köpüğünden yapılmış 2 metre yüksekliğinde bir silindir ve özel çimentodan yapılmış 0,18 metre yüksekliğinde bir silindir oluşturabileceğini gösterdi. İlk olarak, iki inşaat uçağından biri, yapıları birer birer bir katman oluşturarak hızla sertleşen köpük veya çimentodan bir hat fışkırtırken bir daire içinde uçtu.

Her katman yazdırıldıktan sonra, üçüncü bir dron, devam eden çalışmanın 3 boyutlu bir haritasını yakalamak için derinlik algılayıcı bir kamera kullandı ve işbirlikçi dron ekibinin inşaat adımlarını gerektiği gibi ayarlamasına izin verdi.

Drone’ların her biri, inşaat malzemelerini yeniden yüklemeye ve bazen yeni bir pil almaya ihtiyaç duymadan önce 10 dakikaya kadar çalışabilir.

Ek testler ve simülasyonlar, 15 dronun uçuş yollarını nasıl koordine edebileceğini ve bir kubbe inşa etmek için birlikte çalışabileceğini gösterdi. Drone’lar, nereye uçacakları ve yapı malzemelerinin nasıl yerleştirileceği konusunda kendi AI güdümlü kararlarını verebilirler, ancak yine de insan denetimine ihtiyaç duyarlar.

Bu 3D yazıcı insansız hava araçları, uzak bölgelerde afet sonrası yeniden yapılandırmaya yardımcı olabilir, hatta Çernobil nükleer santralindeki beton lahdin onarımı gibi tehlikeli projelerde bile çalışabilir.

Bir sonraki büyük adım, drone yapımının açık havada taşınmasını içeriyor, diyor Vijay Pawar University College London’da. Bu, dronları yeniden şarj etmenin ve onları yeni yapı malzemeleriyle doldurmanın etkili bir yolunu bulmayı ve çok sayıda dronu güvenli bir şekilde denetlemek için iletişim ağlarını kurmayı gerektirir.

İnşaat endüstrisi zaten dronları denetim için kullanıyor, ancak inşaatçı dronları kavramı mantıklı, diyor Mesud Gheisari Çalışmaya dahil olmayan Florida Üniversitesi’nde. “Bence bu makale, artık bilim kurgu olmadığını mükemmel bir şekilde gösteriyor” diyor.

Dergi referansı: Doğa, DOI: 10.1038/s41586-022-04988-4