Licentiatuppsats What Holds, What Yields Material Behaviour and Adaptive On-Site Fabrication

Författare: Anton Tetov Johansson anton_tetov.johansson@abm.lth.se

Projekt 14187 Interaktiv byggrobotik: 3d-printning, adaption och sensoråterkoppling

Projekttid: –

Digital tillverkning anpassad till verkliga förhållanden – och en grund för framtida doktorander att arbeta med digitala processer och robotik Projektet är ett doktorandprojekt som fortsätter och har hittills etablerat en fungerande och reproducerbar metodik för interaktiv, sensorbaserad 3D-printning i byggsammanhang. De genomförda experimenten visar att tekniken är genomförbar även i en komplex och variabel utomhusmiljö samt att den kan hantera oregelbundna material och geometrier. Projektet har därmed demonstrerat en ny typ av byggprocess där design, mätning och tillverkning integreras i en kontinuerlig återkopplingsslinga vilket utgör ett viktigt steg mot mer flexibla och resurseffektiva byggmetoder baserade på lokala och återbrukade material. Arbetet har lett till en gradvis ökning av processens autonomi. I de första testerna krävdes omfattande manuell hantering och korrigeringar medan senare tester kunde genomföras med mer konsekvent materialflöde och färre avbrott. Automatiseringen av sensordataflödet är på god väg och förväntas ge ytterligare effektiviseringar. De processer som utvecklats har redan kommit till bredare nytta, främst genom arbeten på magister- och masternivå för studenter inom arkitekt- och civilingenjörsprogrammen. Projektet lägger också grunden för att framtida doktoranders engagemang i digitala processer och robotar. Resultaten är relevanta för byggbranschen genom att de visar hur digital tillverkning kan anpassas till verkliga byggförhållanden, där material, underlag och omgivning varierar. Särskilt viktigt är möjligheten att använda lokala och återbrukade material i kombination med automatiserad produktion, vilket kan bidra till minskad klimatpåverkan och ökad flexibilitet i byggprocessen. De processer som utvecklats och etablerats har lagt en robust grund för projektets andra fas med fokus på: 1. Iterativt tillverka en serie alltmer avancerade prototyper som utforskar frågeställningen, baserat på den process som utvecklats. 2. Färdigställa och integrera en fungerande maskinseende i realtid, med kontinuerlig uppdatering av digital tvilling. 3. Förkorta den iterativa loopen i projektet mellan maskinseende, designbeslut på algoritmnivå och fabrikation. 4. Kvantifiera och analysera de performativa resultaten. 5. Framställa en storskalig ”demonstrator” som kan ställas ut. 6. Publicera och kommunicera projektet och dess resultat. 7. Dokumentera och kvalitetssäkra verktyg, processer och metoder som utvecklats. 8. Avsluta och försvara avhandling.

Fördjupningsmaterial

Slutrapport
Projektansvarig
  • Peab AB
Projektledare
Bro & Anläggning Husbyggnad Digitalisering