WP19

WP19 – Rein4Concrete

O projeto consistirá no desenvolvimento de sistemas robóticos de construção híbrida como parte de um ecossistema digital abrangente para a fabricação de peças e estruturas no setor da construção. O projeto defende o uso de materiais de construção sustentáveis, reintroduzindo resíduos industriais inorgânicos na sua composição, dentro de uma abordagem de economia circular. O objetivo geral é combinar as vantagens proporcionadas pelo método de Fabricação Aditiva (FA) com o nível de qualidade oferecido pelos métodos mais tradicionais de construção com blocos.

O projeto focará no desenvolvimento de tecnologia de construção híbrida colaborativa, utilizando sistemas robóticos especializados que operem dentro de um ecossistema digital criado para projetar, planejar, monitorar e controlar todas as fases do processo de construção ou fabricação.

O objetivo é desenvolver soluções tecnológicas de construção híbrida que permitam a produção de estruturas sem moldes, proporcionando ampla liberdade de forma, design inovador em grandes dimensões e alto desempenho aliado à sustentabilidade.

Os objetivos específicos do projeto são:

  • Desenvolvimento de sistemas robóticos de construção híbrida utilizando tecnologias de fabricação colaborativa.
  • Movimentação e posicionamento de blocos de construção por meio de sistemas pick-and-place.
  • Deposição de argamassa cimentícia utilizando técnicas de extrusão.
  • Desenvolvimento de um ecossistema digital abrangente, cobrindo todas as fases do processo de construção ou fabricação, incluindo projeto, planeamento, monitoramento e controlo, baseado na interação digital direta e personalizável entre os diferentes elos da cadeia de valor.
  • Desenvolvimento de uma ferramenta digital de design que permita aos clientes finais co-criar estruturas, peças ou artefatos.
  • Desenvolvimento de uma ferramenta de cálculo que transforme modelos digitais 3D em trajetórias de construção otimizadas para cada estrutura ou peça, incluindo um módulo de visualização das operações.
  • Desenvolvimento de uma interface de usuário simplificada para supervisão, controlo e operação intuitiva de todo o sistema de fabricação colaborativa.
  • Desenvolvimento de uma ferramenta digital (Digital Twin) para interação com o sistema.
  • Desenvolvimento e otimização de materiais de construção sustentáveis, incorporando agregados reciclados provenientes de resíduos industriais inorgânicos, para uso no sistema híbrido de construção recomendado.

Do ponto de vista ecológico, especialmente em relação ao ambiente marinho, o projeto pretende estudar a criação de recifes artificiais com materiais cimentícios, incorporando resíduos de pedra, fragmentos de conchas de ostras e outros bivalves. Além disso, será estudado o tipo de estruturas tridimensionais e materiais adequados para a fixação da flora e fauna.