无人驾驶飞机和机器人可以建造和修复未来的城市,但前提是它们可以一起工作-通过复制自然策略。

一项新的评论今天发表在《科学机器人》杂志上,由帝国研究人员Mirko Kovac博士合着,后者是航空部航空机器人实验室的负责人。
着眼于机器人制造的最新技术以及我们需要的地方接下来使机器人构建的环境成为现实中国机械网okmao.com。
UKRI宣布获得1800万英镑的资金,以支持建筑业的数字化转型。Kovac博士是与UCL合作的项目研究人员,他的团队将探索集体机器人建设的机器人平台解决方案。
世界越来越城市化,研究人员说,机器人可能是帮助建立和维护新城市的完美工具。
使用机器人可以减少人为风险,可以更快地完成任务,并可以在施工过程中进行监控-机器人可以收集有关他们所做的所有事情的数据,从而有助于改善实践。
Kovac博士说:“未来的城市可以由陆基和飞行机器人组成的小组来构建和维护,它们可以共同构建,评估和修复建筑物和基础设施的城市生态系统。
“自然提供了充分的证据证明这种集体建造是可能的,并且通过将其中一些想法应用于无人驾驶飞机的建造,操作和制造方式以进行合作,我们可以使这一梦想成为现实。”
向大自然的建设者学习
研究小组从自然界中观察了一些实例,这些实例中的有机体群体使用不同的策略共同构建。群体中的许多动物在建造或维修房屋时会从中获取线索并利用其环境。
例如,如果海狸听到急流的声音,他们将在大坝的那个区域使用建筑材料,直到声音减弱为止。
生活在大型“超级生物”殖民地中的白蚁依靠在沉积材料过程中分泌的信息素来协调结构。许多鸟类将巢筑成小殖民地,组织巢状材料的收集和分配。
分析这些协调方法可以帮助研究人员设计算法,以在建造过程中自动组合机器人和无人机。但是Imperial的团队还以另一种方式开发了基于自然的无人机:通过其设计和制造材料。
Imperial的团队还创建了个体“软空中机器人”,即由可以与周围环境动态交互的智能材料和结构制成的无人机。
其中包括可以像塘鹅一样潜水和跳跃的无人机,以及可以创建张紧材料网甚至使其自身悬浮的蜘蛛式无人机,如页面顶部的视频所示。
加紧建设
在他们共同努力进行施工之前,无人驾驶飞机已经开始维修现有建筑物和基础设施,例如修补管道泄漏。
这一关键步骤将使研究人员能够在与人类居民并肩作战的同时,制造出能够满足建筑物需求的无人机。
帝国航空与瑞士联邦材料科学与技术实验室(Empa)的研究人员合作,在名为NEST空中机器人技术中心的新伙伴关系中,无人机将在建筑物中巡逻,以识别并解决人类居民附近的小问题。
研究小组还指出,这些进展将使其他人为干预太慢或太慢的领域受益,例如在自然灾害后建造紧急避难所时,这将由飞行的无人机进行3D打印。