基于机器人协同的拱结构设计建造一体化方法研究

摘要

随着建筑计算性设计和建筑机器人技术的进步,设计建造一体化的新途径被不断地拓展.本文以结构逻辑清晰、力学性能高效的受压拱为研究对象,针对其仅传递压力的力学特性,提出了一种机器人协同装配以保持未完成结构稳定性的无模建造方法,并结合对其基本力学性能的分析和实验建造研究,总结出离散拱结构计算性设计建造工作流,包括拱的几何形态设计方法、结构模拟方法、机器人建造的约束条件和路径规划等.最终,文章以两个实验验证了利用结构性能模拟和机器人自动装配模拟进行拱壳设计及建造方法的可行性.