Công nghệ robot từ MIT cho phép in 3D cả một căn nhà thực thụ chỉ trong 14 giờ đồng hồ

Mới đây, 2 nhà khoa học tại Viện Công nghệ Massachusetts đã phát triển thành công một hệ thống robot đột phá, có khả năng in 3D nên cả một tòa nhà thực thụ.

Cụ thể, thiết kế này bao gồm một phương tiện được theo dõi và tương tác, làm nhiệm vụ mang theo một cánh tay robot khổng lồ, tích hợp đầu gắp có độ chính xác chuyển động cao, nhằm mục đích tiết ra bê-tông hoặc phun vật liệu bảo vệ xây dựng. Ngoài ra, nó còn có thể được tận dụng để làm máy nghiền.

"Dự án này được tạo ra nhằm hiện thực hóa thiết kế robot di động có thể hoạt động linh hoạt trên công trường, tích hợp khả năng khai thác năng lượng mặt trời, và cả tân dụng chất liệu nén từ đất hoặc băng đá để mô phỏng in 3D," Steven Keating, một trong những kỹ sư cơ khí làm việc cho dự án trao đổi với Digital Trends. "Quan trọng nhất, chúng tôi hướng tới việc đảm bảo cong cuộc tích hợp nó lên quy mô xây dựng cả một công trình thực thụ, với nhiều lợi ích to lớn hơn rất nhiều so với công nghệ kiến trúc hiện tại."

Trước hết, tốc độ xây dựng kiến thiết nhờ in 3D có thể tăng lên rất nhanh và giá thành sẽ được giảm thiểu hơn so với thông thường. Những thiết kế kiến trúc độc đáo, khó tạo dựng nhiều khả năng sẽ ở trong tầm tay hơn trước đây.

"Một trong những thứ thú vị nhất ở đây là cách thức thu thập, xử lý dữ liệu môi trường và dùng nó để tính toán thiết kế phù hợp," Keating chia sẻ. "Theo truyền thống thì bất kỳ kiến trúc nào cũng phải xem xét tương thích với điều kiện xung quanh. Trong tương lai, công nghệ cảm biến tân tiến có thể được dùng để nhận biết và quyết định các yếu tố đó rồi tối ưu hóa để cho ra một thiết kế hợp lý nhất - như cảm biến nhiệt dùng để tính toán hướng nền, hoặc cảm biến ánh sáng mặt trời để chọn lựa hướng xây cửa sổ."

Quá trình kiến thiết như trên có thể dẫn đến nhiều tạo hình thiết kế nhà ở độc nhất vô nhị nhờ in 3D, như tường cong hay nhiều đặc tính khác để chống chọi tốt hơn với những điều kiện thời tiết, khí hậu nắng gió nhiệt độ khắc nghiệt.

Ít nhất tính tới thời điểm hiện tại, thiết kế dự định được tính toán bởi các nhà nghiên cứu đã cho thấy một thành tích đáng nể: in 3D căn nhà có đường kính nền hơn 15m, mái cao gần 4m chỉ mất 14 tiếng để hoàn thành.

Quá trình căn nhà được in 3D

Nghe có vẻ dễ dàng nhưng thật ra không phải mọi khía cạnh nào của lĩnh vực in 3D này cũng nằm trong tầm kiểm soát đơn giản như thế.

"Một thách thức mà bạn phải đối mặt khi làm việc với những công trình lớn là mọi thứ đều cần rất nhiều công sức cũng như tâm trí đầu tư vào," Keating nhận định. "Nếu bạn muốn thử làm 10 sản phẩm nhỏ với công nghệ in 3D này, 10 thành phẩm/ngày cũng là chuyện bình thường. Nhưng công trình kiến trúc thì lại là chuyện khác, nó cần đến hàng nghìn kg vật liệu."

Tham khảo: DigitalTrends