2022年9月23日，據資源庫獲悉，近日，研究人員創建了一個無人機艦隊，可以在飛行時3D打印空中結構。這些飛行機器人可以協調并決定如何打印比自己更大的物體——擴大了建筑行業的視野。

以前使用3D打印進行建筑的試驗涉及地面機器人，缺乏靈活性。為了解決這個問題，研究人員試圖模仿蜜蜂和黃蜂等自然建造者。因為他們的無人機可以在飛行時打印，所以他們也可以在難以到達的地方和惡劣的環境中建造。

研究第一作者、倫敦瑪麗女王大學機器人學講師張克濤博士說：“長期以來，大自然一直是工程師制造智能機器人的靈感來源。自然界中的專業結構工程師——以及他們建造棲息地的施工方法——具有很強的可擴展性和適應性。  

目前，我們已經證明飛行機器人可以建造和修復結構。這是機器人技術中令人興奮的一步。 未來的家庭和城市可以在自主機器人的幫助下建造�！�

為了執行他們想要的任務，無人機需要能夠遵循打印路徑策略，評估他們的工作質量，相互通信他們的活動，并根據外部和團隊因素自主做出決策。  

這項技術被稱為空中增材制造（Aerial-AM），由倫敦帝國理工學院和瑞士聯邦材料科學與技術研究所（EMPA）的研究人員開發，其論文發表在《自然》雜志上。

自主決策

研究人員開發了可擴展的基于群的控制系統，使用多學科物理人工智能開發方法 ，使無人機表現得像一個建造者團隊。

這些3D打印無人機是由BuilDrone（建造無人機）和ScanDrone（掃描無人機）組成，前者負責建造，后者則主要承擔質量控制任務，測量前者的施工情況并給出下一個施工建議。無人機能夠進行實時自主任務分配、空間碰撞感知以及如何進行有效工作決策。  

為了展示無人機的能力，研究人員使用泡沫和一種特殊的輕質水泥材料，建造了高度從0.18米到2.05米不等的結構，最終誤差不到5毫米。

減少排放

Aerial-AM方法有望幫助建筑行業適應和應對氣候變化，同時它還可以幫助解決該行業的勞動力短缺問題。

張博士說：“這種新方法涉及原材料供應之外的最少運輸，為減少全球二氧化碳排放和建筑業產生的材料浪費提供了一個有前景的解決方案 。建筑業越來越多地采用基于機器人的技術，這些正在提高生產力并減少施工的危險和人力�！�

未來，Aerial-AM或將為偏遠地區住房和重要基礎設施建設提供支持，并為在火星建造提供了一種新的可能。論文地址：https://www.nature.com/articles/s41586-022-04988-4

2022年9月23日，據資源庫獲悉，近日，研究人員創建了一個無人機艦隊，可以在飛行時3D打印空中結構。這些飛行機器人可以協調并決定如何打印比自己更大的物體——擴大了建筑行業的視野。

以前使用3D打印進行建筑的試驗涉及地面機器人，缺乏靈活性。為了解決這個問題，研究人員試圖模仿蜜蜂和黃蜂等自然建造者。因為他們的無人機可以在飛行時打印，所以他們也可以在難以到達的地方和惡劣的環境中建造。

研究第一作者、倫敦瑪麗女王大學機器人學講師張克濤博士說：“長期以來，大自然一直是工程師制造智能機器人的靈感來源。自然界中的專業結構工程師——以及他們建造棲息地的施工方法——具有很強的可擴展性和適應性。  

目前，我們已經證明飛行機器人可以建造和修復結構。這是機器人技術中令人興奮的一步。 未來的家庭和城市可以在自主機器人的幫助下建造�！�

為了執行他們想要的任務，無人機需要能夠遵循打印路徑策略，評估他們的工作質量，相互通信他們的活動，并根據外部和團隊因素自主做出決策。  

這項技術被稱為空中增材制造（Aerial-AM），由倫敦帝國理工學院和瑞士聯邦材料科學與技術研究所（EMPA）的研究人員開發，其論文發表在《自然》雜志上。

自主決策

研究人員開發了可擴展的基于群的控制系統，使用多學科物理人工智能開發方法 ，使無人機表現得像一個建造者團隊。

這些3D打印無人機是由BuilDrone（建造無人機）和ScanDrone（掃描無人機）組成，前者負責建造，后者則主要承擔質量控制任務，測量前者的施工情況并給出下一個施工建議。無人機能夠進行實時自主任務分配、空間碰撞感知以及如何進行有效工作決策。  

為了展示無人機的能力，研究人員使用泡沫和一種特殊的輕質水泥材料，建造了高度從0.18米到2.05米不等的結構，最終誤差不到5毫米。

減少排放

Aerial-AM方法有望幫助建筑行業適應和應對氣候變化，同時它還可以幫助解決該行業的勞動力短缺問題。

張博士說：“這種新方法涉及原材料供應之外的最少運輸，為減少全球二氧化碳排放和建筑業產生的材料浪費提供了一個有前景的解決方案 。建筑業越來越多地采用基于機器人的技術，這些正在提高生產力并減少施工的危險和人力�！�

未來，Aerial-AM或將為偏遠地區住房和重要基礎設施建設提供支持，并為在火星建造提供了一種新的可能。論文地址：https://www.nature.com/articles/s41586-022-04988-4