可以通過(guò)3-D打印生產(chǎn)的材料清單已經(jīng)不僅包括塑料，而且還包括金屬，玻璃，甚至食品?，F(xiàn)在，麻省理工學(xué)院的研究人員正在設(shè)計(jì)一種可以3-D打印整個(gè)建筑物基本結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，從而進(jìn)一步擴(kuò)大了名單。

研究人員說(shuō)，用這種系統(tǒng)建造的結(jié)構(gòu)可以比傳統(tǒng)的建造方法更快，更便宜地生產(chǎn)。一個(gè)建筑也可以完全自定義到特定網(wǎng)站的需求和它的創(chuàng)造的欲望。甚至內(nèi)部結(jié)構(gòu)也可以用新的方式修改。隨著過(guò)程的進(jìn)行，可以采用不同的材料，并且可以改變材料的密度以提供強(qiáng)度，絕緣性或其他屬性的最佳組合。

研究人員說(shuō)，最終，這種方法可以實(shí)現(xiàn)新型建筑的設(shè)計(jì)和建造，而這是傳統(tǒng)建筑方法所不可行的。

史蒂文·基廷(Steven Keating)博士'16是機(jī)械工程專業(yè)的畢業(yè)生，曾是麻省理工學(xué)院媒體實(shí)驗(yàn)室Mediated Matter小組的前研究附屬機(jī)構(gòu)，在本周的《科學(xué)機(jī)器人》雜志上對(duì)這種機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行了描述。朱利安·萊蘭德(Julian Leland)和列維·蔡(Levi Cai)，均為調(diào)解事務(wù)小組的研究助理。Neri Oxman，媒體藝術(shù)與科學(xué)小組主任兼副教授。

該系統(tǒng)由履帶式車(chē)輛組成，該車(chē)輛帶有大型工業(yè)機(jī)械手，其末端具有較小的精密運(yùn)動(dòng)機(jī)械手。然后，該高度可控的臂可用于引導(dǎo)任何常規(guī)的(或非常規(guī)的)建筑噴嘴，例如用于澆筑混凝土或噴涂絕緣材料的噴嘴，以及其他數(shù)字制造末端執(zhí)行器，例如銑頭。

與典型的3-D打印系統(tǒng)不同，大多數(shù)系統(tǒng)使用某種封閉的固定結(jié)構(gòu)來(lái)支撐其噴嘴，并且僅限于構(gòu)建可放入其整體外殼中的物體，而這種自由移動(dòng)系統(tǒng)可以構(gòu)建任何大小的物體。作為概念的證明，研究人員使用原型構(gòu)建了一個(gè)直徑50英尺，高12英尺的穹頂?shù)膲Ρ诘幕窘Y(jié)構(gòu)，該項(xiàng)目在不到14個(gè)小時(shí)的“打印”時(shí)間內(nèi)就完成了。

對(duì)于這些初始測(cè)試，系統(tǒng)制造了用于形成成品混凝土結(jié)構(gòu)的泡沫絕緣框架。這種用聚氨酯泡沫塑料模子填充混凝土的施工方法類(lèi)似于傳統(tǒng)的商業(yè)絕緣混凝土模板技術(shù)。Keating解釋說(shuō)，按照這種方法進(jìn)行的初步工作，研究人員表明該系統(tǒng)可以輕松地適應(yīng)現(xiàn)有的建筑工地和設(shè)備，并且可以滿足現(xiàn)有的建筑法規(guī)，而無(wú)需全新的評(píng)估。