Roboty v architektúre: Robot KUKA vyrába kon?truk?né diely pre pavilón na výstave Bundesgartenschau

Roboty v architektúre predstavujú inováciu: To platí aj pre robot od spolo?nosti KUKA, ktorý vyrába kon?truk?né diely pre pavilón na výstave Bundesgartenschau 2019. Robotický spôsob výroby bol vyvinutý in?titútom na Univerzite v Stuttgarte. Demon?truje výhody stavebných robotov.

Robotické sp?soby vyroby v architektúre

In?titút vypo?tového projektovania a kon?truovania (Institute for Computational Design and Construction - ICD) na Univerzite v Stuttgarte sa venuje vyvoju procesov projektovania a kon?truovania podporovanych po?íta?om. Stredobodom jeho záujmu sú mo?nosti pou?itia robotov. Pre vystavu Bundesgartenschau 2019 v Heilbronne navrhol projektovy tím (v zlo?ení prof. Achim Menges a vedeckí pracovníci Christoph Zechmeister, Serban Bodea a Niccolo Dambrosio) pavilón, ktorého kon?trukcia pozostáva z navíjanych vláknovych kon?truk?nych dielov. Roboticky sp?sob vyroby ?ahkych kon?truk?nych dielov bol zrealizovany pomocou dvoch produktov od spolo?nosti KUKA: Robot typu KR 210 R3100 QUANTEC od spolo?nosti KUKA umiestňuje pramene vlákien okolo dvoch navíjacích rámov, ktoré sú upevnené na nastavova?och polohy KP1-HC. Firma BEC GmbH, ktorá vyrába vyrobné zariadenia, integrovala roboty v in?titúte ICD.

Dobre vyvinuté: Zblízka mo?no jasne rozpozna? komplexnú ?truktúru pavilónu.

Nové rie?enia pre inovatívnu architektúru pomocou robotov

Pavilón pozostáva zo 60 kon?truk?nych dielov, ktoré dosahujú ve?kos? a? 6 metrov. Zvlá?tnos? v robotickom sp?sobe vyroby: Elementy napriek svojej ve?kosti nemajú ?iadne jadro pre ukladanie vlákien. ?Nosná kon?trukcia pozostáva vylu?ne z kon?truk?nych dielov z vláknového kompozitu. Tieto kon?truk?né diely vznikajú navíjaním nepreru?ovanych sklenych a uhlíkovych vlákien pomocou stavebnych robotov“, vysvet?uje Christoph Zechmeister. Kon?truk?né diely vyrába firma FibR GmbH. ?Kon?trukcia vykazuje takú zlo?itos?, akú mo?no zrealizova? len pomocou robotického sp?sobu vyroby“, tvrdí Moritz D?rstelmann, riadiaci spolo?ník. Firma FibR GmbH sa ?pecializuje na realizáciu vykonnych a expresívnych ?truktúr z vláknového kompozitu pomocou digitálnej technológie projektovania a vyroby.

Precíznos? a presnos? opakovania – stavebný robot individuálne prispôsobuje ka?dý element.

Roboticky sp?sob vyroby pre inovatívnu vyrobu kon?truk?nych dielov

Pre vyrobu kon?truk?nych dielov ponúka firma FibR GmbH roboticky sp?sob vyroby: Na dvoch nastavova?och polohy typu KP1-HC od spolo?nosti KUKA sú upevnené dva navíjacie rámy. Oba nastavova?e polohy sú kinematicky prepojené pomocou oce?ovej rúry. Takto vzniknutá horizontálna os sa m??e nekone?ne otá?a? a umo?ňuje simultánny pohyb navíjacích rámov. Vo?nos? pohybu je potrebná pre roboticky sp?sob vyroby. Tak sa dosahuje optimálna prístupnos? pre koncovy efektor robota KR QUANTEC. Cievky s vláknom sú upevnené na ramene robota. Pramene vlákien sa najprv impregnujú, potom absolvujú reguláciu napnutia a následne sú vedené ku koncovému efektoru. Efektor napokon umiestňuje pramene okolo upevňovacích bodov navíjacích rámov.

V plnej ve?kosti: Hotový pavilón na výstave Bundesgartenschau v Heilbronne.

Vyhody robotov v stavebníctve

V?aka precíznosti a presnosti opakovania stavebnych robotov mo?no kon?truk?né diely individuálne prisp?sobi?. ?Vyrobné procesy pre 60 elementov sú generované priamo z digitálneho modelu“, objasňuje Christoph Zechmeister. Pre konfiguráciu aplikácie bol pou?ity softvér Engeneering Suite KUKA.WorkVisual. V rámci robotického sp?sobu vyroby mo?no nákladovo a materiálovo efektívnym sp?sobom vyrába? kon?trukcie z vláknového kompozitu so ?irokym rozp?tím. Potenciál stavebnych robotov spo?íva vo flexibilite a ?kálovate?nosti nastavenia vyroby, ako aj vo vysokej kvalite kon?truk?nych dielov. ?Pomocou robotickych sp?sobov vyroby mo?no nielen zní?i? spotrebu zdrojov v stavebníctve. Je mo?né aj zrealizova? nové a napínavé architektonické projekty“, tvrdí Moritz D?rstelmann.

Roboty v architektúre umo?ňujú úplné nové tvary kon?truk?ných dielov.

Prostredníctvom robotického spôsobu výroby mo?no jednoducho implementova? diskrétne sledy pohybov pri výrobe kon?truk?ných dielov a zjednodu?i? proces.

Christoph Zechmeister, vedecký pracovník in?titútu ICD

KR QUANTEC

Univerzálna séria robotov s najv???ím portfóliom nosností a dosahov v triede vysokej nosnosti: pre pou?itie napr. v automobilovom a zlievárenskom priemysle, ako aj v medicínskej oblasti.

Nastavova? polohy KUKA

Spolo?nos? KUKA ponúka ?tandardné nastavova?e polohy a nastavova?e polohy pre automatizáciu, ktoré sú ?pecifické pre zákazníka. Informujte sa mo?nostiach pou?itia.

Vyhledat systémového partnera KUKA

Zde si m??ete vyhledat vhodného partnera pro své odvětví ?i ?e?ení problému.