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和3D競爭?法國天才建筑師用無人機代替人工來噴涂她的“藝術品”

2019-11-21 06:36 性質:原創 作者:ML 來源:無人機網(www.iyfliy.live)
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建筑公司正在使用各種形式的技術來使他們的任務更輕松,更高效。例如,美女建筑師Springwise發現了諸如自動機械狗和彈出式機械臂之類的創新,這些機械臂可作為建...

建筑公司正在使用各種形式的技術來使他們的任務更輕松,更高效。例如,美女建筑師Springwise發現了諸如自動機械狗和彈出式機械臂之類的創新,這些機械臂可作為建筑的輔助工具。現在,他正在利用攜帶噴膠軟管的無人機來構建其更可持續的房屋建筑技術。

來自法國的天才建筑師Stephanie Chaltiel 花了多年的研究已目前使用的無人機創新的施工方法。無人機配備了可以將生物材料層施加到輕型結構上的噴射軟管。建筑師或建筑工人創建這些基礎結構,然后無人機完成了工作。該工藝非常適合輕型或臨時結構。使用此方法可避免使用腳手架或重型機械,從而大大減少了施工時間。

Stephanie Chaltiel 

該技術也是高度可移植的。行李箱可以運輸無人駕駛飛機,噴霧泵可以在輪子上行駛。這種便捷的運輸使整個過程更加可持續,經濟,并減少了現場所需的人力。噴霧劑能夠噴射各種不同天然成分的混合物(所謂的“生物噴漿混凝土”),范圍從泥土,粘土到石灰砂和油。不同的組合可以在結構上層疊在一起以提供不同的干燥時間和質地。這些過程最終共同形成了穩定的外墻,這些外墻將所有東西結合在一起。

將來,Chaltiel希望將傳感器與無人機一起使用,以便它們可以控制現場的物料密度。無人機上的人工智能也可能是一項激動人心的發展,可以幫助他們獨立于協調員進行維修。

以下是外媒對她的采訪摘錄:

在建筑中使用無人機相對較新,但似乎是一種快速擴展的實踐。他們已經通過航空攝影和錄像技術提供了新的視覺視角,他們是否真的可以成為建筑師的好朋友,執行各種任務,例如交付建筑材料,勘測建筑工地,甚至通過執行所有繁重的工作來協助建筑過程?在過去的幾年中,法國建筑師StéphanieChaltiel一直在試驗這些飛行器,以開發一種新的涉及地球的施工方法,并將其置于過程的核心。我們與她聯系以了解有關她的研究和技術的更多信息。

媒體:你的方法似乎超出了無人駕駛飛機的標準用途,并建議使它們參與建造過程本身。您能告訴我們您是如何提出您的想法的嗎?

Stephanie Chaltiel:以我的經驗,談論無人機及其在不同行業中的用途往往會分散人群。除了航空攝影和視頻之外,幾年前,在蘇黎世的ETH和波士頓的MIT上已經探索了無人機執行的機械動作,包括編織,噴涂,拾取和放置動作。我在過去三年中一直在進行的研究(該研究由InnoChain和歐洲Horizon2020 Marie Curie計劃(歐洲聯盟支持的旨在鼓勵非洲大陸的技術創新的龐大且多學科的研究計劃)資助)旨在重新審視噴射混凝土的原理,使用裝有噴涂軟管的無人機在輕模板上施加不同層的生物材料(非水泥基砂漿)。此方法涉及適應以前從未嵌入到通用系統中的即時可用技術。許多工作是校準工具,物料和形式,以便系統可以工作。而且,當然,它還提供了新的美學。

在這個畫廊中:查爾蒂爾(Chaltiel)在Boisbuchet莊園舉辦的研討會的圖像,2018年夏季


媒體:它在實際中是如何工作的,關于建筑物骨架,無人機編程,所涉及的成本和材料選擇的方法的特點是什么?另外,到目前為止,您開發的大多數結構都是“整體土殼”。為什么是這種特定形狀,為什么是地球?

Stephanie Chaltiel:我的想法是使用易于安裝的骨架或模板(例如,測地圓頂,網格殼,拱門上的張緊的織物或充氣設備),然后按照自然順序對無人機進行噴涂,其中每種混合物均應包含不同的成分和干燥時間。對于我們最近建造的400萬個圓頂,兩到六個人在短短幾天內就安裝了第一批輕模板。噴涂階段僅需15分鐘即可在50平方米結構上涂上一層厚厚的材料。目前,黏土材料和輕模板很便宜并且可以回收,而無人駕駛飛機的建造一周費用約為2000歐元。關于材料,我20多年前就愛上了原始地球建筑,因為它的觸覺方面,可以通過它獲得的各種紋理,

媒體:您在法屬圭亞那和墨西哥開始了自己的職業生涯,“使用當地材料與當地居民手工制作,開發出創新的可持續住房技術”。與您如今使用無人機相比,這是一種技術含量較低的方法。您能否告訴我們更多有關您早期的實驗以及它們如何影響您當前的工作?

Stephanie Chaltiel:在熱帶和緊急情況下的工作期間,我有機會確定可以通過機器人操作減輕的重復性動作。除非您手工建造一個庇護所-包括所有微步驟,例如接收粘土并將其存儲,否則將無法預見現場會發生的一切。無論您計劃多少。我也對令人愉悅的手工工藝充滿熱情,在我看來,如果無人機的操作有助于完成一些艱巨的任務,可以在建筑規模上更多地使用手工工藝。

許多工作是校準工具,物料和形式,以便系統可以工作。而且,當然,它還提供了新的美學。

媒體:這種技術能否與其他機器人輔助的構造方法(例如3D打印)競爭?可以用來建造更大的結構嗎?

Stephanie Chaltiel:我們使用無人機噴涂技術涉及不同的技術,而擠出技術則專注于一種單相結構。噴涂的優點是可以實現大規模生產,而無需在現場搭建腳手架或運輸大型機器人或電纜機器人。擠出所需的基礎設施要比最終的結構要大,而無人機噴涂則不會。拆卸后,無人機可以裝在兩個行李箱中,車輪上的噴霧泵可以輕松到達任何偏遠地點。因此,與擠壓相比,無人機噴涂的用途多種多樣。同樣,我們的技術允許我們為現有的外墻提供外墻涂料或實現內墻。目前,我們正在將傳感器嵌入系統中,以便可以更改和控制厚度。此外,目標是進一步發展無人機的人工智能,以便它可以“訓練自己”識別裂縫并及時修復。但這是下一階段!

在這個畫廊中:Chaltiel為2018年倫敦設計節期間的Designjunction節設計的結構


媒體:您將通過組織研討會和公共表演不斷完善流程和方法。您能否詳細介紹一下今年夏天以及在最近的倫敦設計節期間在Domaine de Boisbuchet建造的結構?不幸的是,僅僅幾個星期后,第一個崩潰了:您從這次失敗中學到了什么?

Stephanie Chaltiel:Boisbuchet是我有幸經營過的最好的制造車間。講習班團隊效率很高,一切都得到了便利。我們有一群非常有動力的學生,其中一些人和我的同事Muhammed Shameel來自迪拜。我們僅用了一個小時就構建了一個測地線骨架,然后將其附著在裝滿干草的2.000個黃麻小袋中,然后進入無人機噴涂階段。這也是我們第一次強調無人機噴涂技術的效率,因為整個圓頂僅在10分鐘內就完成了噴涂。在湖邊的位置很神奇,我想每個人都喜歡圓頂。當進入內部時,即使結構沒有門,您也不會感覺到外部聲音。另外,我們用紡織品覆蓋了內部,給人一種非常柔和的感覺。得知它的感覺令人心碎。至少要再噴灑一次無人機至少一周才能獲得足夠的厚度,而要在雨中保護一個月才能永久可行。但這無疑是我們為倫敦項目付諸實踐的不可思議的學習。

在熱帶和緊急情況下的工作期間,我有機會確定可以通過機器人操作減輕的重復動作

我們在那里使用的測地線框架要堅固得多,并且圓頂的頂部僅覆蓋有織物和透明塑料板,因此不要在頂部施加重量。最終,我們使入口小得多,并插入了兩個桿子,而不是擁有巨大的菱形入口。有效!三天大雨,房屋結構沒有被覆蓋就抵抗了。實際上,作為我們在位于南岸的倫敦設計節期間的項目,其最具挑戰性的方面是必須應對該市的反恐措施!此外,倫敦不允許飛行無人駕駛飛機,而且航空法律經常更改。我們發現在結構上工作的唯一方法是將其構建在網狀體積內。我預制了35個三角形,其中裝有許多裝滿干草的小袋子。然后,我與來自巴塞羅那的地球建筑師Fabio Gatti和來自Westminster的Pete Silver一起參加了僅兩天的現場制造階段。我們還將粘土和石灰混合料染成藍色,這是我們第一次設法通過無人機噴涂技術獲得顏色。無人機噴灑課程的設計適合表演形式,使沿河行走的人可以停下來。他們做到了!設計樞紐總監Will Sorrell曾是一個絕妙的主意,他從一開始就信任該項目。無人機噴灑課程的設計適合表演形式,使沿河行走的人可以停下來。他們做到了!設計樞紐總監Will Sorrell曾是一個絕妙的主意,他從一開始就信任該項目。無人機噴灑課程的設計適合表演形式,使沿河行走的人可以停下來。他們做到了!設計樞紐總監Will Sorrell曾是一個絕妙的主意,他從一開始就信任該項目。

無人機噴涂測試,由StéphanieChaltiel提供

媒體:除了實驗之外,您目前正在從事哪些實際項目?

Stephanie Chaltiel:我們在上一個泥殼項目中使用的無人機屬于盧萬工程學院,由邁克爾·達里斯(Michael Daris)制造,他與塞巴斯蒂安·戈森斯(SébastienGoessens)一起進行了試驗。然后,我們對它進行了調整,以適合Euromair(一家專門為建筑行業生產工具的公司)安裝的軟管。對我們來說,這是技術發展的巨大成就。現在,我們能夠持續不斷地運送材料,并且準備好以更高/更大的規模制造產品。因此,我們當前使用的設備不是現成的,并且僅為本研究而制造。我們現在正在與Euromair積極合作,以測試現有外墻的大規模涂層。目前,我還討論了在越南建造一座懸崖房屋的過程,客戶將其想象成鳥巢。

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