Нов тип строителен робот, разработван в Сидни, обещава да съкрати времето за изграждане на къщи от месеци до часове. „Charlotte“ – мобилна машина с форма на паяк – е създадена, за да 3D принтира пълноразмерна къща за по-малко от 24 часа, използвайки само материали, налични на място: пясък, почва и чисти отпадъци.

Технологията, съчетание между роботика, адитивно производство и автономна навигация, се разглежда не само като решение за недостига на жилища на Земята, но и като потенциален ключов инструмент за бъдещите мисии до Луната.

Една машина вместо цял строителен конвой
За разлика от традиционното строителство, което зависи от бетон, камиони и сложни логистични вериги, „Charlotte“ уплътнява почва и отпадъчни материали директно в слоеве, създавайки носещи стени без нужда от цимент.

Системата е разработена от Clyde Webster и екипа на Crest Robotics – специалисти по роботизирани решения за тежки, повтарящи се и рискови задачи.

Техният подход премахва едни от най-въглеродно интензивните етапи в строителството. Изследвания на ООН показват, че секторът е отговорен за 37% от енергийните и процесни CO₂ емисии в света. Замяната на цимента и транспорта с локално добити материали би могла да намали тази стойност драматично.

Роботът е оборудван с 3D принтер, монтиран върху стабилна многокрака конструкция, която му позволява да се движи по неравен терен.
Той събира пясък, пръст и смачкана тухла, свързва ги в специални текстилни обвивки и ги уплътнява слой по слой.

Подходът премахва нуждата от зидари и фуги – процесът е непрекъснат и дигитално управляван. Екипът твърди, че машината работи „по-бързо от 100 зидари, взети заедно“.

Голямото предимство е автономността: сгъваемата конструкция се транспортира лесно, разгъва се на място и може да работи в отдалечени райони, където традиционната техника не може да стигне.

Строителство без цимент – и без излишен въглерод
Традиционният бетон е сред най-големите замърсители в строителството. Избягването на цимент и превоз на материали означава значително намаляване на т.нар. „вграден въглерод“ – емисиите, генерирани още преди сградата да бъде построена.

Ако технологията докаже достатъчна здравина, тя може да промени стандарта за устойчиво строителство.

Икономическият ефект също е значителен: по-ниски разходи, по-бързо изграждане, по-малки строителни екипи и намаляване на рисковете от травми при тежък физически труд.

Работници и роботи: новото равновесие
Бързото навлизане на автоматизацията в строителството поставя въпроси за бъдещето на работната ръка.
В държави с хроничен недостиг на строители, роботите могат да облекчат пазара и да поемат опасните и монотонни задачи.

Но в региони, където стотици хиляди хора разчитат на строителството за доходи, подобна промяна може да доведе до напрежение и нужда от масови програми за преквалификация.

Експертите виждат решение в хибридния модел: роботите изпълняват тежките операции, а хората ръководят, контролират качеството и извършват специализираните дейности.

Регулации, стандарти и границата между визия и реалност
Преди подобен робот да навлезе широко в строителството, той трябва да премине сериозни тестове:

• устойчивост на натоварване
•  пожарна безопасност
•  поведение при екстремни климатични условия
•  контрол на качеството при различни почвени смеси

Различните държави имат различни строителни кодекси, което означава, че вписването на роботизирани методи ще бъде бавно и стъпка по стъпка.

От земята към Луната
Същата технология, която изгражда стени от земна почва, може да се окаже решаваща за следващите мисии до Луната.
Космическите агенции, включително NASA, планират създаването на първите устойчиви лунни бази около южния полюс – зона с лед, който може да се превърне във вода и гориво.

Предимството на „лунното строителство“ чрез 3D принтиране е очевидно: не се транспортират материали от Земята. Използва се лунен реголит – ситен прахообразен материал, покриващ цялата повърхност.

Лабораторни изследвания показват, че от реголит могат да се създават здрави геополимерни структури, способни да издържат на радиация, микрометеорити и екстремни температури.

Леката, сгъваема и автономна конструкция на „Charlotte“ я прави естествен кандидат за подобни мисии. Ако визията бъде реализирана, паякообразни роботи може да са първите „строители“ на постоянни бази на Луната.

„Charlotte“ е повече от строителен робот. Тя е демонстрация за това как автоматизацията може да съчетае скорост, ниски емисии и техническа гъвкавост. Ако технологията се докаже на Земята, следващият логичен етап е Луната – където роботизираните строители могат да положат основите на бъдещото човешко присъствие.