ساخت سازه های بزرگ با کمک پهبادها امکانپذیر شد

محققان روشی را ابداع کرده اند که با استفاده از چند پهباد با هم میتوان سازه های بزرگ به روش پرینت سه بعدی با سیمان یا فوم ساخت.

به گزارش تک ناک، این طرح های آزمایشی راه را برای آینده‌ای هموار می‌کنند که در آن انبوهی از پهپادها می‌توانند به ساخت ساختمان‌های بسیار بلند یا پیچیده و سازه‌های دیگر مانند پل‌ها بدون نیاز به داربست‌های پشتیبانی یا ماشین‌آلات ساختمانی بزرگ کمک کنند.

رابرت استوارت اسمیت از دانشگاه پنسیلوانیا می‌گوید: «ما در حال صحبت در مورد توانایی ساختن چیزی بدون در نظر گرفتن محدودیت اندازه ، از لحاظ نظری هستیم. چنین خلاقیت‌هایی تنها با مهندسی سازه و عواملی مانند لجستیک پرواز پهپاد محدود می‌شوند.

استفاده گروهی از پهپادها از رفتار حشراتی مانند زنبورها و موریانه ها الهام گرفته شده است. میرکو کواچ از امپریال کالج لندن که این پروژه را رهبری می‌کند، می‌گوید: برای ساخت چیزی بزرگ در طبیعت بسیاری از حیوانات با هم همکاری می‌کنند.

کواک و استوارت اسمیت به همراه همکارانشان نشان دادند که چگونه چندین پهبادمی توانند با همکاری یک استوانه با ارتفاع 2 متر از فوم عایق و یک استوانه 0.18 متری ساخته شده از سیمان مخصوص بسازند. ابتدا، یکی از دو هواپیمای بدون سرنشین سازنده به صورت دایره‌ای به اطراف پرواز می‌کرد در حالی که خطی از فوم یا سیمان با سخت‌شدگی سریع بیرون می پاشید و سازه را یک لایه در یک لایه به صورت پرینت سه بعدی می ساخت.

پس از چاپ هر لایه، پهپاد سوم از یک دوربین تشخیص عمق برای گرفتن نقشه سه بعدی از کار در حال انجام استفاده کرد و به تیم پهپاد تعاونی اجازه داد تا مراحل ساخت و ساز را در صورت نیاز تنظیم کند.

هر یک از پهپادها می توانند تا 10 دقیقه قبل از نیاز به بارگیری مجدد مصالح ساختمانی کار کنند و گاهی اوقات یک باتری تازه دریافت کنند.

آزمایش‌ها و شبیه‌سازی‌های اضافی نشان داد که چگونه تا 15 پهپاد می‌توانند مسیرهای پرواز را هماهنگ کرده و با یکدیگر برای ساختن یک گنبد کار کنند. پهپادها می توانند تصمیمات خود را با هدایت هوش مصنوعی در مورد مکان پرواز و نحوه ذخیره مصالح ساختمانی بگیرند، اما همچنان نیاز به نظارت انسانی دارند.

پس از چاپ هر لایه، هواپیمای بدون سرنشین سوم از یک دوربین تشخیص عمق برای ترسیم نقشه سه بعدی از کار در حال انجام استفاده کرد و به تیم پهپاد های همکار اجازه می داد تا مراحل بعدی ساخت و ساز را در صورت نیاز تنظیم کند.

هر یک از پهپادها می توانند تا 10 دقیقه قبل از نیاز به بارگیری مجدد مصالح ساختمانی کار کنند و گاهی اوقات یک باتری با شارژ کامل دریافت کنند.

این پهپادهای پرینت سه بعدی می توانند به بازسازی پس از وقوع بلایای طبیعی مانند سیل یا زلزله در مناطق دورافتاده کمک کنند یا حتی روی پروژه های خطرناکی مانند تعمیر تابوت بتنی در نیروگاه هسته ای چرنوبیل کار کنند.

ویجی پاوار از دانشگاه کالج لندن می‌گوید گام بزرگ بعدی شامل انتقال ساخت پهپاد به خارج از آزمایشگاه است. این امر مستلزم یافتن راهی کارآمد برای شارژ مجدد پهپادها و بارگیری آنها با مصالح ساختمانی تازه، همراه با راه اندازی شبکه های ارتباطی برای نظارت ایمن بر تعداد زیادی از هواپیماهای بدون سرنشین است.

مسعود قیصری از دانشگاه فلوریدا که در این مطالعه شرکت نداشت، می‌گوید صنعت ساختمان قبلاً از هواپیماهای بدون سرنشین برای بازرسی استفاده می‌کرده است، اما مفهوم “هواپیماهای بدون سرنشین سازنده” منطقی است. او می‌گوید: «من فکر می‌کنم این مقاله کاملاً نشان می‌دهد که ساخت سازه با پهباد دیگر در شاخه علمی تخیلی دسته بندی نمی شود.