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Robotic Plaster Spraying, ETH Zurich, 2018-2022
PhD Forschungsprojekt
Das Forschungsprojekt Robotic Plaster Spraying entwickelt einen roboterbasierten Putzprozess und untersucht die gestalterischen Möglichkeiten dieses neuartigen additiven Fertigungsverfahrens - einem adaptiven Sprühschichtdruckverfahren. Ziel ist die Implementierung des Prozesses für in-situ Bauprozesse durch eine mobile Roboterplattform. Dies erlaubt ein kontinuierliches roboterbasiertes Putzsprühen direkt auf existierende Bauelemente, und damit die Realisierung von texturierten und volumetrischen Materialformationen ohne die Verwendung von zusätzlichen Schalungen oder Werkzeugen, welche bei konventionellen Putzverfahren notwendig sind. Durch physische Tests und 3D-Scanning werden anhand von systematischen Studien Daten für das Verständnis des schwer simulierbaren Materialverhaltens gesammelt. Somit können der Einfluss von Prozessparametern wie Geschwindigkeit, Sprühwinkel, und Sprühdistanz auf das Materialverhalten verstanden und modelliert werden. Durch die Entwicklung eines digitalen Visualisierungstools wird so der Designprozess über die kombinierte Wirkung der verschiedenen Prozessparameter informiert und dies erlaubt die Erkundung des Entwurfsraumes der vorgeschlagenen Methode. Insgesamt leistet das roboterbasierte Sprühschichtdruckverfahren so einen Beitrag als neues additives Fertigungsverfahren für Putz, und bildet in Verbindung mit den vielfältigen architektonische Gestaltungsmöglichkeiten von Oberflächen eine neue digitale Handwerkskunst.

Publikationen:

Ercan, Selen, Ena Lloret Fritschi, Fabio Gramazio, Matthias Kohler. "Crafting plaster through continuous mobile robotic fabrication on-site." In Construction Robotics , Ercan, Selen, Ena Lloret Fritschi, Fabio Gramazio, Matthias Kohler, Cham: Springer Nature, 2020.
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Ercan, Selen, Hermann Blum, Abel Gawel, Roland Siegwart, Fabio Gramazio, Matthias Kohler. "Online Synchronization of Building Model for On-Site Mobile Robotic Construction." In 2020 Proceedings of the 37th ISARC, 1508—1514. Edinburgh: International Association for Automation and Robotics in Construction, 2020.
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Ercan, Selen, Sandro Meier, Fabio Gramazio, Matthias Kohler. "Automated Localization of a Mobile Construction Robot with an External Measurement Device." In 2019 Proccedings of the 36th ISARC, 1–8. Banff, Canada: International Association on Automation and Robotics in Construction, 2019.
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Credits:
Gramazio Kohler Research, ETH Zürich

In Zusammenarbeit mit: Robotic Systems Lab (RSL), Autonomous Systems Lab (ASL), Chair of Geosensors and Engineering Geodesy (GSEG), ETH Zurich
Mitarbeiter: Selen Ercan Jenny (Projektleitung), Dr. Ena Lloret-Fritschi, Eliott Sounigo, Ping-Hsun Tsai, Valens Frangez, Philippe Fleischmann, Luca Ebner
Sponsoren: HILTI AG, Giovanni Russo AG

Copyright 2016, Gramazio Kohler Research, ETH Zurich, Switzerland
Gramazio Kohler Research
Professur für Architektur und Digitale Fabrikation
ETH Zürich HIB E 43
Stefano-Franscini Platz 1 / CH-8093 Zürich

+41 44 633 49 06
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