澳大利亞兩家科技企業——克萊斯特機器人公司與地球建筑技術公司,攜手推出了一款名為“夏洛特”的六足蛛形機器人,這款機器人不僅有望解決本土建筑難題,更被視為未來月球基地建設的關鍵工具。其核心目標是通過低成本、低能耗的方式,為地球提供更高效的住房解決方案。
“夏洛特”融合了機器人技術與3D打印技術,能夠在24小時內完成一座200平方米房屋的3D打印。其獨特之處在于,它可以直接將沙子、泥土、碎磚等廢料作為原材料,通過擠壓與壓實系統,將這些材料包裹在織物中,形成建筑墻層。這一過程類似于可持續建筑中的“土袋充填法”,即通過壓實松散材料構建墻體。
傳統建筑方式因成本高、速度慢,難以應對日益增長的住房需求,進而加劇了住房危機。而“夏洛特”的全自動操作模式,旨在通過大批量、高速度的建筑方案扭轉這一局面。據研發方介紹,這款機器人結合了克萊斯特機器人公司的先進技術,以及地球建筑技術公司的擠壓與壓實系統,能夠高效完成建筑任務。
在太空探索領域,“夏洛特”同樣展現出巨大潛力。隨著美國國家航空航天局(NASA)等機構計劃在月球建立可持續基地,宇航員面臨建造月球棲息地的挑戰。而“夏洛特”的六足蛛形設計,使其成為地外部署任務的理想選擇。其輕質結構可折疊,便于太空運輸,能夠在抵達月球后迅速展開施工。
與標準的大型3D打印機相比,“夏洛特”無需龐大的龍門架,更適合太空環境。在月球表面,它能夠利用月壤作為原材料,通過擠壓和壓實技術建造圓頂避難所等結構。研發方表示:“月球環境需要不同的建筑機械,‘夏洛特’的輕質設計使其能夠緊湊折疊,便于太空旅行,同時其靈活性和動態能力使其能夠在月球表面快速施工。”
目前,全球范圍內已有多家企業和組織投身于月球及地外建筑3D打印技術的研發。例如,美國建筑技術公司ICON正與NASA合作“奧林匹斯計劃”,旨在利用月壤在月球上打印基礎設施,包括棲息地、著陸臺和道路。ICON還為NASA為期一年的模擬任務打印了“火星沙丘阿爾法”棲息地。
另一家領軍企業AI太空工廠,曾在2019年贏得NASA的3D打印棲息地挑戰。該公司專注于開發大型3D打印機,以及用模擬月球或火星風化層制造的建筑材料。隨著這些技術的不斷進步,“夏洛特”有望成為推動地球和月球自動化施工技術發展的關鍵力量。