3D打印，奔向未來太空房_風聞

文/觀察未來科技

今天，來自倫敦帝國理工學院（Imperial College London）、瑞士聯邦材料科學與技術實驗室（Empa）的研究團隊及其合作者，他們受蜜蜂啓發提出了一種新型建造方法，即利用無人機在飛行中建造 3D 打印結構，這能幫助人類在地球內（外）的任何地方建造任意建築**，**比如太空，比如火星。

​具體來看，這些 3D 打印無人機羣由 BuilDrone（建造無人機）和 ScanDrone（掃描無人機）組成，前者在飛行過程中將建築材料放置在建築物表面，後者則主要承擔質量控制任務，在飛行中測量前者的施工情況，並給出下一個施工建議。最重要的是，這些無人機“建築師”可以在人類監管下集羣自行建造 3D 結構。據論文描述，Aerial-AM 使用 3D 打印技術和路徑規劃框架來幫助無人機在建造過程中適應結構的幾何變化。無人機使用泡沫和水泥樣材料建造了概念驗證的圓柱體，在整個建造過程中，實時評估打印的幾何圖形，並調整其行為，以確保符合製造規格，建造精度達到了 5 毫米。作為一種自主的、可擴展的、靈活的增材製造方法，Aerial-AM 可適應幾何類型、規模和機器人數量的變化。

3D打印正改變着越來越多的行業。建築業便是被3D打印利好且被市場看好的行業之一。3D打印****與傳統減材技術相反，脱離了模具和傳統機牀的束縛，將設計與製造簡化，實現輕量化，縮短了高精度構件地製造週期，同時縮小其製造誤差，從而降低了生產成本，並因為其可回收的原材料對環境保護也有所貢獻。

**並且，3D打印帶來的智能型和現場型的施工還****將對未來軍事和太空探索大有益處。**科幻小説家布魯斯·斯特林有一句名言：“就像白蟻在地球上建造城堡一樣，機器人也可以在月球上建立起摩天大樓。”基於太空旅行的想法，美國國家航空航天局已經資助了幾個探索在外太空建造建築物的可能辦法。或許，在未來某一天，人們就能夠通過3D打印建築在月球和火星上蓋房子。

當前，要想使用此次研究提出的方法實現建築幾何結構的全面製造，還需要機器人技術和材料科學方面取得重大進展。但可以預見，在未來，作為建築業的一種改善，3D打印機還將能夠建造出生態友好型高密度舒適住宅。

與此同時，3D打印技術還將在未來引發多克託羅效應，即3D打印機不僅能夠打印複雜的設備、建築材料等，還能精確複製3D打印機本身，那時人類又將抵達一個新的轉折點。