总部位于新墨西哥州的研究和工程公司 Applied Research Associates 授予工程学院近 350 万美元的教职员工，用于研究为军方 3D 打印水平任务结构的最便捷方法。教师团队将努力确定可用于水平建设项目(例如创建涵洞、T 型墙和泽西岛屏障)的最佳设计模式和本地材料，并为可快速部署的移动机器人开发打印说明地点。
土木工程副教授米歇尔·巴里 (Michelle Barry) 将担任这项为期两年的资助的首席研究员。机械工程副教授周文超和土木工程助理教授 Cameron Murray 将担任共同 PI。
负责监督颗粒材料研究实验室的巴里将承担多项职责。其中将探索新的材料结构和几何配置，以优化性能和效率。这将包括检查仿生结构——这意味着它们模仿自然发生的设计，例如蜂窝图案——可以减少材料使用，同时增加强度。
Barry 还将对一系列本地土壤进行分类和表征，以确定它们是否适合掺入混凝土。这个想法是，一支远征军将能够在水平建设中部署和利用当地材料，而不是长途运输水泥和骨料。该部队将拥有一个方便的混凝土混合物配方目录，以适应当地条件，并确保它可以通过喷嘴泵送，并在现场使用必要的机器人进行 3D 打印。
Murray 专门研究混凝土，他将协助分析混凝土的成分以及对实验形式进行大规模测试。
Zhou 是亚利桑那大学先进制造、建模和材料实验室的主任，也是 AMBOTS 的联合创始人，这是一家开发“群体制造技术”的本地初创公司。Zhou 的工作是监督将团队创建的 CAD 模型转换为机器指令。这说起来容易做起来难，因为这将涉及为一系列材料和设计铺设打印路径，并最终整合多个机器人。
AMBOTS 将领导构建 3D 打印机器人的软件开发。预计这些机器人既可以独立工作，也可以集体工作，并能够适应不同的组合。其他考虑因素包括确保打印大型作业的高精度、开发可在各种环境中快速部署的移动平台以及为整个系统提供动力的能力。
周实验室的研究生和 AMBOTS 的员工都将开展这项工作。
在两年内完成原型是一项艰巨的任务，但巴里预计将动员多达 18 名研究生、博士后学生和研究技术人员，并欢迎更多教职员工参与该项目。该奖项的资金还将用于购买大幅面 3D 打印机，以及用于土壤和混凝土表征的其他设备。
巴里表示，一段时间以来，使用本土土壤一直是她感兴趣的领域，这主要是因为对环境的影响较小。“几千年来，人类一直在使用土壤进行建筑，但 3D 打印土壤使我们能够以全新且令人兴奋的方式使用土壤。我们可以在救灾区建造建筑物或道路，”她说，“在那里您只需引入一件设备，因为您可能无法引入其他建筑材料。如果当地的土壤有用，你就暂时用它们打印，人们得到庇护，一旦不需要，它就会溶解回原来的景观。”
该项目也是 AMBOTS 展示其能力的绝佳机会。
“我们很高兴有机会与 ARA 合作，并利用他们的行业知识和经验来开发尖端的 3D 打印能力，”Zhou 说。“这笔赠款将使我们能够投资于研发，推动我们的群体 3D 打印技术的创新，并为建筑和其他行业的未来开启新的可能性。”
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