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OAM“未来制造”项目开创性的设计了专用无人机作为执行平台,搭载专用打印头,采用视觉,RTK等综合定位补偿技术,精准厘米级定位精度,配合机械手臂进行二次运动补偿,实现亚厘米级末端打印精度,通过模拟蜂群行为对多组无人机进行精确分工,利用无人机集群形态进行建筑建设,可广泛用于各种复杂地形大尺寸构建的3D打印直接成型。
实现方法
材料的搬运:利用无人机在空中能够任意移动的特性,将材料导管一端搭载在无人机上,另一端利用材料挤出装置推送材料,将材料输送到区域内任意位置。
精确的定位:使用精确的外部定位系统,指挥无人机移动到位置,通过固定在无人机下方的机械手臂来抵消无人机无法精确移动的缺陷,材料即可精确输送到位置。
材料的选择:根据不同场景特性,采用不同的材料,使用层层堆砌、空中拉丝或喷涂等迅速固化的方式。
OAM无人机集群
3D打印设备:模拟蜂群行为,多组无人机分工,各司其职。
环境控制组:在7级风力以内,可保障工艺组无人机的定位精度达0.1mm。
定位纠偏组:利用飞行控制算法,实现无人机之间、机组之间的自动协作。
能源补给组:拟采用激光供能,达到全天候悬停或工作。
打印工艺组:多喷射流、多种异构材料同步构建。 后勤辅助组:喂料及其他。
场景定义
大型建筑:从地形、地貌、地质勘探,到建筑规划和设计、结构设计、施工过程设计、打印建造等一系列过程, *由无人机组进行,不受空间和气候的限制。
太空装备:在非重力场的开放式环境中,进行大型装备的直接打印。
海底建筑:在特殊工况(水下,交通不便等)的情况,进行海底建筑的直接打印。