El Mediated Matter Group del MIT ha creado una plataforma autónoma de fabricación digital diseñada para construir rápidamente tras un desastre natural.
Se tratan de los Fiberbots: robots cooperativos que pueden crear estructuras materiales altamente sofisticadas. Los pequeños robots trabajan en grupo para enrollar el filamento de fibra de vidrio y crear estructuras tubulares de alta resistencia.
El objetivo de los investigadores del MIT buscan que los bots trabajen en ambientes extremos y en zonas de desastres naturales.
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Axonométrica. Image Cortesía de Arquitectura USM
Con el objetivo de ofrecer flexibilidad real de ampliación y adaptación al proceso habitacional de los hogares con menos recursos, el grupo de Carpintería de Armar Robotizada del Departamento de Arquitectura de la Universidad Técnica Federico Santa María, liderado por Luis Felipe González y Francisco Quitral, está desarrollando estructuras de madera para viviendas que puedan ser armadas y transformadas libremente por sus ocupantes.
Sin necesidad de utilizar fijaciones metálicas, sus piezas se unen mediante cajas y espigas, en un proceso realizado por un robot industrial equipado con herramientas de corte.
Alexander Dubor, arquitecto e investigador combina nuevas tecnologías en el intento de mejorar la forma en que construimos y vivimos nuestras ciudades. Ahora lidera el programa Open Thesis Fabrication (OTF) así como el Master en Robótica y Construcción Avanzada (MRAC) en IAAC. Junto con el personal de IAAC, estudiantes y socios industriales, está investigando cómo los nuevos avances en material, fabricación digital y diseño computacional podrían conducir a un mejor ecosistema de construcción, hacia un entorno construido más eficiente, asequible, sostenible y personalizado.
Como experto en fabricación digital y robótica, en esta entrevista, Alexander nos cuenta acerca del estado actual de la robótica en el ámbito de la construcción y sus perspectivas futuras. En este sentido, Dubor analiza las posibilidades y ventajas que la revolución digital puede suponer tanto en la productividad como en la sostenibilidad y reducción de costes en el sector de la construcción.
Además, plantea que, a pesar de que actualmente la mayor parte de la construcción digital está ocurriendo fuera de la obra, los futuros avances en robótica indican la posibilidad de que los robots evolucionen y tengan un rol muy importante en el lugar de la construcción.
La tecnología digital ha logrado infiltrarse en el escenario de las construcciones en madera: investigadores del ETH Zúrich están usando robots y programación digital para construir módulos estructurales de madera. Estos están siendo utilizados para dar estabilidad a los pisos superiores del DFAB HOUSE, una unidad residencial de tres pisos localizada en Dübendorf (Suiza), con el objetivo de reunir diferentes métodos constructivos digitales en un mismo edificio.
En 2037 un 47% de los empleos realizados por humanos habrán sido reemplazados por robots, incluso aquellos asociados tradicionalmente a formación universitaria, según The Economist. Mientras el Foro Económico Mundial calcula que entre 2015 y 2020 se perderán 7,1 millones de empleos en todo el mundo, a medida que "la inteligencia artificial, la robótica, la nanotecnología y otros factores socioeconómicos reemplacen la necesidad de empleados humanos".
No se trata de ciencia ficción: el MIT Technology Review advierte que el actual debate sobre el incremento del sueldo mínimo de los empleados de cadenas de comida rápida en Estados Unidos aceleraría su propia automatización. Por otra parte, personalidades de Silicon Valley y millonarios como Elon Musk y Richard Branson han advertido que el impacto de la automatización obligará la creación de un ingreso básico universal para contrarrestar no solo el masivo desempleo que generaría estas nuevas tecnologías, sino también la híperconcentración de la riqueza global.
Un defensor de esta idea es el economista británico Guy Standing, quien ha planteado en el Foro de Davos que este ingreso "sería una sensible precaución contra la posibilidad de un desplazamiento masivo debido a la automatización y la inteligencia artificial", pero ¿afectará la automatización a los arquitectos?, ¿efectivamente seremos reemplazados por robots?
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Cortesía de Departamento de Arquitectura de la Universidad Técnica Federico Santa María
Inspirado en el puente autoportante de Leonardo da Vinci, el arquitecto Diego Poblete desarrolló una estructura que se monta en menos de 15 minutos y que según el estudio, podría soportar unos 500 kilos. Centrándose en el objetivo de solucionar problemas de conectividad en localidades rurales Poblete desarrolla un sistema de piezas de madera que se ensamblan entre sí sin usar un solo tornillo, optimizando el uso del recurso y facilitando su construcción:
Con esto podemos facilitar el trayecto de los niños al colegio en sectores rurales, en zonas en donde los tramos son interrumpidos por ríos o quebradas, además, una vez que la estructura haya cumplido su vida útil, las piezas pueden ser fácilmente reemplazadas por otras nuevas, mientras que la madera, al ser un material natural, puede ser reutilizada o reciclada. De esta forma, este puente peatonal es también una solución amigable con el medio ambiente
El proyecto nace del proyecto de título del arquitecto como una pasarela peatonal y en base a módulos que pudieran replicarse para abarcar así tramos mayores, siendo su principal ventaja el nulo uso de clavos ni tornillos, utilizando la tradicional técnica de uniones carpinteras.
El IAAC (Iinstitute for Advanced Architecture of Catalonia) ha desarrollado una serie de materiales y sistemas avanzados de climatización y ventilación pasiva que permiten reducir hasta 5 grados la temperatura interior de una vivienda y más de un 25% el uso aires acondicionados. Cuanto más cálido sea el clima, se reduce más la temperatura y se ahorra más energía en espacios interiores.
Los proyectos Breathing Skin, Hydroceramics, Hydromembrane, Morphluid y Soft Robotics, desarrollados por alumnos del estudio Digital Matter Intelligent Constructions del IAAC, dirigido por Areti Markopoulou, investigan la climatización pasiva de los espacios mediante nuevos materiales que imitan procesos orgánicos, estructuras adaptativas o sistemas robóticos que ayudan a regular la temperatura y crear microclimas.
On SiteRobotics es el más reciente proyecto colaborativo del IAAC con el centro privado de investigación TECNALIA que busca demostrar los potenciales de la tecnología de la fabricación aditiva y de la robótica en la producción de edificios sostenibles de bajo costo que se pueden construir in situ con materiales 100% naturales.
Próximo a presentarse en el Barcelona Building Construmat, el Salón Internacional de la Construcción de Fira de Barcelona, el proyecto persigue como objetivo la automatización en el mismo sitio de la construcción, permitiendo a la vez la producción de edificios de alto rendimiento y su monitorización en tiempo real durante la construcción.
On Site Robotics combina avances tecnológicos de robótica (robot de cables y drones), de materiales naturales y de software CAD/CAM. Su sistema permitirá la impresión 3D de grandes piezas constructivas e incluso pequeños edificios de materiales 100% naturales.
Sliperiet, el campus de artes de Umeå ha desarrollado un nuevo tipo de impresora 3D que ofrece una mayor flexibilidad de impresión a un costo menor. Llamado Hangprinter, el sistema está suspendido por una serie de delgadas líneas de pesca, no requiere un marco o rieles, sino que puede ser fijado a cualquier superficie estable, por ejemplo, un techo.
Como parte de la iniciativa de innovación +Project, el Hangprinter está en proceso de hacer una "Torre de Babel", un proyecto que actualmente mide casi tres metros y medio de altura, convirtiéndolo en el objeto más alto que el sistema ha hecho, así como "mucho más alto que el alcance de cualquier impresora de gran formato comercialmente disponible".
Inventado por Torbjørn Ludvigsen, quien comenzó el proyecto mientras era estudiante en la Universidad de Umeå, el diseño de la Hangprinter fue originalmente formulado para reducir costos. "El marco o la caja era casi la mitad del costo final de la impresora 3D, y pensé que podría prescindir de ella", dijo Ludvigsen. Hangprinter se puede armar por unos 200 euros.
La impresión 3D a gran escala sigue siendo uno de los focos centrales de la investigación en torno a estas tecnologías alrededor del mundo. La empresa francesa XtreeE, que ha estado utilizando hormigón impreso 3D en proyectos desde 2015, ha presentado recientemente una estructura orgánica de estilo truss, ubicada en un patio preescolar en Aix-en-Provence.
Nos visita por primera vez en Chile el arquitecto austriaco Johannes Braumann, desarrollador líder de la aplicación KUKA|prc parametric robot control que permite controlar un robot manipulador industrial desde el entorno gráfico de programación Grasshopper. Braumann es también cofundador de la Asociación de Robots en Arquitectura (www.robotsinarchitecture.org) e iniciador de la serie de conferencias Rob|Arch (www.robarch2016.org).
* Participa por el sorteo de una beca para este diplomado completando el formulario al final de este artículo
La proliferación de las tecnologías de prototipado rápido y electrónica están ampliando las posibilidades para pensar y materializar prototipos avanzados, abriendo nuevas posibilidades a diseñadores, ingenieros y arquitectos para buscar soluciones innovadoras basadas en perspectivas, métodos y materiales locales.
Gracias a un nuevo robot llamado Hadrian X, pronto seremos capaces de construir una casa completa de ladrillo en sólo 2 días. Desarrollado por la empresa australiana Fastbrick Robotics, el robot gigante se monta sobre un camión y tiene la capacidad de mover hasta 1.000 ladrillos por hora. Su innovación está en una pluma telescópica de 30-metros, que permite que la base permanezca en una única posición durante todo el proceso de colocación de ladrillos.
Un equipo de ingenieros de Autodesk buscan quebrar con las limitaciones de la impresión 3D convencional, al crear un red para explotar el poder colectivo de las máquinas, en vez de rediseñarlas.
Project Escher es un nuevo sistema de impresión que aprovecha la sinergia y poder de varias impresoras 3D para fabricar objetos complejos al mismo tiempo, aumentando la velocidad de producción hasta en un 90%, según informa FastCoDesign.
El arquitecto experimental de Stuttgart, Achim Menges, ha sido encargado de generar el impulso para la primera Temporada de Ingeniería del V & A con una instalación con sitio específico, inspirada en la naturaleza y fabricada por robots. Complementado por la primera gran retrospectiva de Ove Arup, Ingeniando el Mundo: Ove Arup y la filosofía de diseño total, el Pabellón de Filamento de Élitros será el primer encargo público de Menges en el Reino Unido. Trabajará con Moritz Dörstelmann, el ingeniero estructural Jan Knippers y el ingeniero climático Thomas Auer para completar el proyecto.
"El Pabellón de Filamento de Élitrosexplorará el impacto de las nuevas tecnologías robóticas en el diseño arquitectónico, ingeniería y fabricación", dice el V & A. "Inspirado por un principio de construcción ligera que se encuentra en la naturaleza, las estructuras fibrosas de las conchas de las alas delanteras de los escarabajos voladores conocidos como los élitros, el pabellón será un dosel ondulante de un tejido tupido de células de fibra de carbono creadas mediante un nuevo proceso de producción robótica."
Con capacidad para poner ladrillos 3 veces más rápido que un humano, SAM (Semi-Automated Mason / Albañil semi-automatizado) es un albañil robótico que se encarga de las tareas repetitivas de la albañilería básica, según informa la MIT Technology Review. Mientras SAM se encarga de recoger los ladrillos, la aplicación de mortero y luego colocarlas en los lugares designados, su compañero humano maneja la configuración del lugar de trabajo, ubicando ladrillos en áreas específicas (por ejemplo, esquinas) y mejorando la calidad estética de la obra mecánica de SAM.
El proyecto para la sede de Google en California se construirá con robots, de acuerdo a los documentos de planificación más recientes recibidos por el consejo de la ciudad de Mountain View. Según el reporte de Architects' Journal, la documentación asegura que BIG y Heatherwick Studio construirán los interiores de la estructura junto a un equipo de robots-grúa conocidos como "crabots".
En teoría, estos crabots establecen un "sistema 'hackeable' para la construcción de las estructuras interiores", permitiendo reconfigurar ilimitadamente el espacio a lo largo de la vida del edificio.
Hace algunas semanas les presentamos un artículo que profundizaba sobre la abundante inserción de la robótica, la optimización digital y las tecnologías CAD/CAM en los procesos de diseño. Asi mismo, les mostramos también cómo en China se levantaron 10 casas en 24 horas a partir de un sistema de Impresión en 3D. Es decir, tanto en la teoría como en la práctica, estos nuevos sistemas, han emprendido un camino que progresivamente pareciera estar cambiando los paradigmas convencionales sobre nuestro modo de entender los procesos de diseño, fabricación y construcción de la Obra de Arquitectura. Es por esto que a continuación, revisamos En Detalle el sistema de impresión 3D, de construcción por contornos, el mismo que recientemente levantó las 10 Casas en China y que hoy se proyecta como uno de los modelos más avanzados en esta materia. ¿Estamos frente a un nuevo paradigma de diseño arquitectónico? Conoce más después del salto.
