10、建筑领域的机器人协作平台与跨学科人工智能设计

建筑领域的机器人协作平台与跨学科人工智能设计

1. 机器人协作平台FUROBOT

在建筑领域，随着数字文化的发展，机器人技术正迅速进步。FUROBOT作为一个数字制造软件平台，在建筑机器人应用方面展现出了巨大的潜力。

1.1 层打印与空间结构打印

• 层打印 ：层打印是最广泛应用的机器人建筑应用，包括塑料打印、混凝土打印和粘土打印。一般需要水平切割几何体以获得轮廓曲线，然后连接这些曲线。FUROBOT将水平切割高度、接缝点选择、每层之间的上坡角度、尖角点保留以及不同角度的打印速度等因素纳入层打印相关组件中。使用FUROBOT提供的路径平面优化功能，可以更好地避免奇异点并减少不必要的抖动。
• 空间结构打印 ：空间结构打印比层打印更复杂，其复杂性不仅在于路径选择，还在于机器人和工具头对现有空间结构的避让。此外，还需要考虑表面的UV分割、结构厚度的偏移向量以及工具头打印和飞行的速度。FUROBOT选择了一种最成熟的空间结构打印工艺，并将其封装成一个具有创新工艺的模块化单元。改性塑料空间打印使机器人能够使用快速凝结材料在空间中编织空间网格结构，可在短时间内打印出轻质、大规模的空间网格结构。

下面是层打印和空间结构打印的对比表格：
| 打印类型 | 复杂性 | 关键因素 | 优势 |
| ---- | ---- | ---- | ---- |
| 层打印 | 相对较低 | 水平切割高度、接缝点选择等 | 避免奇异点，减少抖动 |
| 空间结构打印 | 较高 | 路径选择、结构避让、UV分割等 | 可打印轻质