近日，第49届日内瓦国际发明展公布评审结果，ZJUI2020级机械工程专业本科生陈建业凭借《一种爬壁建造机器人及自支撑施工办法》项目荣获日内瓦国际发明展银奖。

▲ 陈建业获奖证书及奖章

日内瓦国际发明展作为世界上举办历史最长、规模最大的发明展之一，每年都会吸引来自世界各地的众多发明家和科研团队参展。据悉，本届发明展于4月17日至21日在瑞士日内瓦举行，汇聚来自40个多个国家及地区，超过1000项发明参展。中国团队在本届发明展中共有197个项目参展，其中70个项目获得金奖，97个项目获得银奖。（数据来源：新华社）

▲ 陈建业在日内瓦国际发明展为参观嘉宾介绍项目情况

传统式框架打印机往往要为打印材料的挤出头提供一个刚度足够高的三坐标运动轴，当此类框架式打印机用于混凝土增材建造时，构建成本较高。例如，在一些大型工程中，框架式打印机往往需要2m*1m的桁架柱来建造，这相当于两个成年人手拉手才勉强能抱住的柱子，并且制造这些梁和柱的材料成本至少需要10万元人民币以上。不仅如此，在完成建筑物模块的打印后，还需要人工对大型建筑物模块进行切割、搬运和组装，工作效率较低。因此，陈建业的项目根据混凝土3D打印机关于精度、打印尺寸等特殊需求，提出了移动式增材制造的方法，实现将打印尺寸从原本受限于框架尺寸变成了无限制的效果。在爬壁打印机的设计上，陈建业以3D打印混凝土墙壁上的层纹为轨道，实现水平移动和竖向爬升。

▲ 陈建业项目中所述的传统式框架3D打印机

这项技术为解决目前混凝土3D打印机无法打印大型建筑并实现原位建造的弊端提供了积极的解决办法。机器本身可以自主移动的特性，也解决了搬运和组装机器的难题。在建筑CAD模型完成后，机器可以直接抵达需要进行增材建造的位置，并在原位进行3D打印；在使用地面轮完成墙体高度部分打印后，机器通过水平移动轮和竖向爬升轮实现后续高度的打印。此外，机器外形设计小巧，制造成本远低于目前广泛通用的混凝土3D打印机。

“大三时，我担任了全国大学生结构设计竞赛的助理教练。期间，我在和老师畅聊研究规划时谈到了智能建造领域，当时我就觉得这个领域可以同时结合我在结构工程和机械工程中的兴趣，便开始扎根这个研究领域并深入其中。” 陈建业跟我们分享说。陈建业认为，是ZJUI交叉创新的培养模式、教授们的悉心指导和他自身对热爱的坚持和付出成就了他。“ZJUI提供的多元化学习和研究平台加强了我的工程实践能力和自主探究意识，让我拥有了更强的批判性思维和创新精神。在ZJUI，不论我们选择何种发展方向，都可以收获来自教授们的大力支持，让我们能够踏实前进，勇敢追梦。” 回首这漫长的跨界研究过程，陈建业特别提到ZJUI研究员、助理教授Yasutaka Narazaki对他的帮助，“他指导我进行科研训练的经历大大提升了我的算法思维，使我的算法知识脉络融会贯通，更加顺畅。”此外，他也想对浙江大学建筑工程学院邹道勤、孙晓燕、王海龙等教授在他的研究之路上提供的深入详尽的指导和支持表达诚挚的感谢。

在谈到自己的获奖经验时，陈建业也倾囊相授，希望能将自己有益的经验分享给学弟学妹们。他说：“希望大家能勇敢做自己觉得有趣的事，庄子有一句话叫，‘人皆知有用之用，而莫知无用之用也’，当我们漫不经心拒绝所谓的‘无用’时，其实放弃了很多隐藏在‘无用’后的‘大用’。因此，我们应该超越‘有用’或‘无用’的评价，寻找并坚持自己的热爱。我们做的每一件事都会像一块碎片一样，慢慢组成人生的拼图。”

“For fun是我学习生活的准则，总能让我做成一些有趣的事”，或许正是他这颗“佛系”的心，以及他心中对智能建造的热爱和坚持，支撑着他圆梦国际赛场。目前，他即将前往浙江大学建筑工程学院攻读结构工程直博项目，研究内容是智能建造。

愿他在奔赴璀璨的路上

以坚持为盾

以探索为矛

做自己人生的开疆者