Pesquisadores da Universidade de Kassel estão redefinindo a construção moderna com uma abordagem inovadora que combina lâminas de madeira finas e robótica de precisão. Em vez dos tradicionais materiais como carbono e fibra de vidro, a equipe utiliza lâminas de madeira de 0,5 milímetro de espessura, enroladas e coladas por robôs, criando estruturas leves, resistentes e sustentáveis. Esse método está abrindo novas possibilidades para a arquitetura moderna, especialmente em projetos que exigem leveza sem comprometer a estabilidade.
O processo envolve a criação de elementos como tetos e pilares de suporte a partir de madeira laminada. Esses componentes são ideais para adicionar andares a edifícios existentes ou para modernizações, uma vez que a madeira é um recurso renovável e desempenha um papel crucial na construção sustentável. A inovação vai além da simples utilização de madeira, incorporando robôs da ABB para garantir precisão milimétrica na fabricação dessas estruturas.
Um dos maiores desafios do método é a aplicação da fita de madeira, que deve ser enrolada sem dobras ou vincos e colada com alta pressão. Os robôs desempenham um papel essencial nesse processo, executando movimentos complexos para garantir o alinhamento preciso do grão da madeira e a adesão ideal, o que é fundamental para a eficácia da estrutura.
Essa abordagem inovadora de construção é complementada por ferramentas avançadas de design e simulação, que garantem precisão e eficiência em cada etapa do processo. Um exemplo notável é o Grasshopper, uma plataforma de modelagem algorítmica que facilita a criação e o controle de formas complexas. Ao integrar essa tecnologia com robôs da ABB, os pesquisadores podem otimizar o design e a execução dos componentes, assegurando que cada detalhe da construção seja realizado com a máxima precisão e sustentabilidade.
Editor de modelagem algorítmica
O Grasshopper é uma ferramenta que revoluciona o design, permitindo que os usuários criem modelos através de uma programação visual simples e intuitiva. Com ele, designers podem conectar componentes, chamados de "nós", e ajustar parâmetros que impactam imediatamente o modelo, facilitando alterações dinâmicas. Um exemplo notável de sua aplicação é o plug-in "Robot Components", desenvolvido pelo Prof. Eversmann, que se integra aos robôs da ABB para planejar e simular processos de construção em 3D, gerando automaticamente o código para controle preciso dos robôs.
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Esse sistema foi inicialmente testado com robôs menores, como o ABB IRB 1200, mas os bons resultados permitiram sua aplicação em robôs maiores, como o IRB 4600. Esse robô, com um alcance de até 2,55 metros e design compacto, é ideal para diversas aplicações, assegurando a precisão necessária no processamento de lâminas de madeira. O sucesso do controle algorítmico e orientado por parâmetros inspira novos desenvolvimentos. O objetivo final: perfis de fachada sustentáveis que reduzam a dependência do alumínio, um material com uma pegada de carbono significativa.
Com essa abordagem interdisciplinar que combina desenvolvimento de software, robótica e artesanato, a Universidade de Kassel está impulsionando a construção sustentável para o futuro.
