2021.7.23-DigitalFUTURES 2021「机械臂喷涂充气膜结构房屋」数字工作营圆满落幕！

发表时间：2022-06-02 10:13

DigitalFUTURES 2021「机械臂喷涂充气膜结构房屋」数字工作营 于2021年6月27日上午正式开营，并于7月3日落下帷幕，共有20位来自国内外知名大学的学员和12位建造志愿者共同参与，完成了包括聚氨酯材料和加纤混凝土在内的多次实地喷涂实验，开启了一场对未来建筑设计的创意探索之旅。

2021年7月2日，本次工作营的终期成果汇报在建造现场（赤峰路190号同济大学老厂房校级创新项目拟址）举行，同济大学上海国际设计创新研究院常务副院长苏运升、同济大学设计创意学院创意工场数字化设计与制造负责人郑康奕、同济大学设计创意学院副教授 Paola Trapani、巴斯夫特性材料建筑行业大中华区技术服务高级工程师张怀超、上海同济绿建土建结构预制装配化工程技术有限公司总经理刘青、盒子社区创始人杜晓峰等嘉宾亲临现场，共同见证本次工作营的丰硕成果。

智能制造数字未来

作为DigitalFUTURES 2021暑期工作营之一，本课题旨在探讨：通过机械臂在充气气膜表面喷涂快速凝固的高分子建筑材料，构建一个房屋，并讨论了一种集成多种施工技术和设计软件的智能施工方法。

通过参数化设计，研究了用户定制建筑形状的可能性。研究了聚氨酯密度、材料组成、凝结时间等建筑材料性能对喷涂施工的影响。通过手持三维扫描仪确定气膜的形状，实时计算结构厚度。利用三维结构软件确定了同一材料的变截面强度，研究了机械臂施工方法的精度保证。最后，通过多种建筑技术的集成，实现产品和建筑大规模定制的技术可能性。

精彩回顾

26日开营首日，课题导师苏运升以“建筑追随物流以及建筑的产品思维”为题进行开营讲座，介绍了本次工作营将要使用新型材料和创新建造工法，实现本次工作营的目标：即使用最短的路径、最少物料，和最高效的物料运输方式，建造可被压缩和伸展的4d建筑，完成地球上的火星建筑建造实验。郑康奕从建造技法的角度出发，详细介绍了机械臂建造、增材建造和减材建造的项目。

27日下午，志愿者组与工作组一起完成修饰墙体、地面保护、水电检查等工作，机械臂、风机等各项器械入场完毕，同时检测组对两个用于喷筑的膜状况进行了预充气检查。

28日及29日，现场建造及喷涂环节正式开始，轨迹组的学员对机械臂的喷涂路径进行了设计和模拟，在郑康奕老师的指导下对机械臂进行了喷涂前的防护和测试。检测组和建造组学员则继续加固气膜整体结构，并在气膜上粘贴定位标识以备后期检测。在众位导师、学员和技术人员的共同努力下，机械臂按照既定轨迹在水滴形气膜内表皮进行了聚氨酯首次喷涂，之后，轨迹组针对两侧墙壁喷涂厚度不足导致支撑强度较弱的问题，重新调整了机械臂的运行轨迹与速度，最终完成了5m球形气膜聚氨酯喷涂，形成规整波纹型白色内壁，并成功自主站立，取得了本次工作营的重要阶段性成果。