Команда інженерів запропонувала використовувати пару дронів для автономного тривимірного друку: один дрон створюватиме конструкції за кресленням, а інший стежитиме за якістю його роботи. Так у польоті коптери справилися з будівництвом двометрового циліндра з 72 шарів піни та трохи меншої, але вже бетонної конструкції. Результати роботи дрона-будівельника і дрона-прораба вчені описали у журналі Nature.
Ketao Zhang et al. / Nature, 2022
3D-друк добре зарекомендував себе як спосіб будівництва і вже давно використовується навіть для масштабних конструкцій — аж до ракет. Тим часом дрони вже також показали, що можуть не лише робити гарні фото з висоти, а і брати на себе складніші завдання: від перенесення вантажів до гасіння пожеж. Тож вчені з Британії, Німеччини, Швейцарії та США вирішили поєднати ці дві технології та представили систему для 3D-друку Aerial-AM (aerial additive manufacturing), де виконавцями роботи виступила пара дронів: власне дрон-будівельник BuilDrone та дрон ScanDrone, що стежить за якістю його роботи.
BuilDrone може працювати із рідкими матеріалами як цементними пастами, будівельними розчинами і пінами, використовуючи два види кінцівок: платформу для друку піною із соплом і каністрою, а також дельтоподібний маніпулятор. Їхня конструкція відрізняється залежно від обраного для роботи матеріалу. Так BuilDrone справився із будівництвом циліндра висотою у 2,05 метра із постійним діаметром з піни, на який пішло 72 шари нанесення матеріалу по колу та 29 хвилин роботи. А з цементу вдалося створити циліндр за дві години і 13 хвилин та 28 шарів тонкого нанесення. За роботою тим часом стежив ScanDrone.
Він скоординовано працює з дроном-будівельником та за допомогою камери глибини збирає дані про кожен новий шар нанесеного матеріалу, висоту роботи BuilDrone, стежить за його центром мас. Це дає йому можливість у реальному часі підтримувати відповідність робіт кресленню та коригувати положення дрона при роботі. Максимальна похибка у будівництві за допомогою цементу склала п'ять міліметрів, що лишається у межах будівельних вимог до деяких конструкцій у Великобританії, а тому автори такої дводронової системи планують і надалі розкривати їхній потенціал та залучати до будівництва.
nature video / YouTube
Довіртеся дрону
🪟Дрон справився з миттям вікон
🐦Також дрон може поганяти у полі птахів
🤝А також коптер може провести вас на прогулянку на повідці