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特表2024-511778炭素回収および/または貯蔵のための建築物
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-03-15
(54)【発明の名称】炭素回収および/または貯蔵のための建築物
(51)【国際特許分類】
   E04H 7/22 20060101AFI20240308BHJP
   B25J 11/00 20060101ALI20240308BHJP
【FI】
E04H7/22
B25J11/00 A
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023558137
(86)(22)【出願日】2022-03-23
(85)【翻訳文提出日】2023-09-21
(86)【国際出願番号】 EP2022057664
(87)【国際公開番号】W WO2022200450
(87)【国際公開日】2022-09-29
(31)【優先権主張番号】102021107272.7
(32)【優先日】2021-03-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】522103720
【氏名又は名称】トビアス・ブレット
(74)【代理人】
【識別番号】100165663
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 光宏
(72)【発明者】
【氏名】トビアス・ブレット
【テーマコード(参考)】
3C707
【Fターム(参考)】
3C707AS01
3C707AS06
3C707AS14
3C707AS21
3C707BS17
3C707CS08
3C707DS01
3C707ES03
3C707EU11
3C707EV07
3C707EW07
3C707GS00
3C707KS06
3C707KS10
3C707NS24
3C707WA16
(57)【要約】
固体材料片から作られた壁構造体および/または柱構造体、前記固体材料片の間の貯蔵空間に配置された炭素捕捉材、および前記貯蔵空間への炭素捕捉材および/または水の制御された分配のための分配システムを含む、炭素回収および/または貯蔵のための建築物。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
固体材料片から作られた壁構造体および/または柱構造体と、
前記固体材料片の間の貯蔵空間に配置された炭素捕捉材と、
炭素捕捉材および/または水を前記貯蔵空間に制御して分配するための分配システムと
を備える炭素回収および/または貯蔵のための建築物。
【請求項2】
前記炭素捕捉材は、特に発熱反応および/または鉱物炭酸塩化によって、炭素および/または二酸化炭素を化学的に吸収するように構成される請求項1に記載の建築物。
【請求項3】
前記炭素捕捉材は、炭素および/または二酸化炭素のダイレクトエアキャプチャー用に構成されている請求項1または2に記載の建築物。
【請求項4】
前記炭素捕捉材は、Mgおよび/またはCaを含む鉱物であり、および/または当該鉱物を含む請求項1~3いずれか記載の建築物。
【請求項5】
前記炭素捕捉材は、玄武岩、ダナイト、カンラン石、輝石、準輝石、フォルステライト、モンティセライト、ウォラストナイト、ディオプシド、エンスタタイトのいずれか1または2以上である、および/またはこれらを含む請求項1~4いずれか記載の請求項1~4いずれか記載の建築物。
【請求項6】
前記壁構造体および/または柱構造体は、前記固体材料片を詰込むための少なくとも1つの紐、特に玄武岩繊維および/または被覆玄武岩繊維からなる紐を備える請求項1~5いずれか記載の建築物。
【請求項7】
請求項1~6いずれか記載の建築物であって、
前記分配システムは、壁構造体および/または柱構造体の上および/または上方に配置されたパイプおよび/またはバルブを備え、
および/または該分配システムは、岩石粒子および/または粒子を、壁構造体および/または柱構造体の全体に水流とともに分配するように構成されており、
および/または該分配システムは、炭素捕捉材および/または水を、壁構造体および/または柱構造体の選択されたセグメント内に、制御して分布する
よう構成されている建築物。
【請求項8】
請求項1~7いずれか記載の建築物であって、
分配システムは、少なくとも1つのパイプと、充填開口部と、および/またはタンクとを備え、
該タンクは、岩石粒子、好ましくは粉砕された岩石粒子、および/または岩石材料とともに充填するためのスラリー、および/またはゲル、および/または接着材料を充填するためのタンクであり、
より好ましくは充填する岩石粒子は、玄武岩、ダナイト、カンラン石、輝石、準輝石、フォルステライト、モンティセライト、ウォラストナイト、ディオプシド、エンスタタイトの少なくとも一つである建築物。
【請求項9】
前記建築物は、水および/または風化した炭素捕捉材を、前記貯蔵空間外、および/または前記壁構造体および/または柱構造体外に、制御して排出するための排出システムをさらに備える請求項1~8いずれか記載の建築物。
【請求項10】
請求項9に記載の建築物であって、
前記排出システムは、
好ましくは、前記壁構造体および/または柱構造体の下の水受および/またはリザーバーと、
および/または前記水受および/またはリザーバーから、水および/または風化した炭素捕捉材を搬送するためのパイプを備える建築物。
【請求項11】
請求項1~10いずれか記載の建築物であって、
風化した炭素捕捉材を建設材料に制御して変換するために、少なくとも1つ、好ましくは複数のレセプタクルを備える建築物。
【請求項12】
請求項11に記載の建築物であって、
前記少なくとも1つのレセプタクルは、シェル内および/または壁構造体および/または柱構造体の内部および/または頂部に設けられ、
および/または前記レセプタクルは、
壁構造体および/または柱構造体の上部からアクセス可能であり、
および/またはカバーおよび/または蓋を含み、当該カバーまたは蓋は、レセプタクルの内部にアクセスするために取り外し可能である建築物。
【請求項13】
請求項11または12に記載の建築物であって、
前記レセプタクルは、建設目的のために、風化した炭素捕捉材をレンガおよび/または砂利材料および/または固体材料片に制御して変換するように構成された建築物。
【請求項14】
請求項1~13いずれか記載の建築物であって、
風化した炭素捕捉材を建設材料に制御された変換を行うために、
水および/または風化した炭素捕捉材を、壁構造体および/または柱構造体の下の水受および/またはリザーバーから前記レセプタクルに移すための移送システム、
および/または水および/または風化した炭素捕捉材を貯蔵空間からレセプタクルに直接移送するための移送システムを、さらに備える建築物。
【請求項15】
請求項1~14いずれか記載の建築物であって、
生物学的材料の制御されたファウリングおよび/またはCOの生成のためのファウリングおよび/またはガス化装置、特にファウリングおよび/またはガス処理パイプを備えており、
前記COは、壁を保湿するための水中、および/または建設資材のレセプタクルを充填するための水中に放出され、
および/またはファウリングおよび/またはガス化装置から放出されたCOがそれぞれの水中で炭酸を形成する建築物。
【請求項16】
請求項1~15いずれか記載の建築物であって、
該建築物は、
固体材料片および前記固体材料片を詰込むための紐を備え、
該固体材料片の少なくともいくつかは、
玄武岩、ダナイト、カンラン石材料の少なくとも一つから作られ、
および/または少なくとも断面的に玄武岩材料、ダナイト、カンラン石材料の少なくとも一つで覆われており、
前記固体材料片からなる支持部分、および/または前記支持部分を覆う上部カバー部は、
少なくとも1つのパイプ、充填開口部および/または岩石粒子を充填するためのタンクを備え、
該岩石粒子は、
好ましくは玄武岩、ダナイト、カンラン石材料の少なくとも一つの粉砕岩石粒子および/または岩石粒子、
および/または岩石材料、好ましくは、玄武岩、ダナイト、カンラン石の少なくとも一つ、を含むスラリー、ゲル、接着材料の少なくとも一つである建築物。
【請求項17】
請求項1~16いずれか記載の建築物であって、
前記少なくとも1つのパイプ、充填開口部および/またはタンクは、岩石粒子、特に玄武岩、ダナイト、カンラン石の少なくとも一つによる岩石粒子を、
支持部分の上部、被覆部、上部カバー部の少なくともいずれかに充填し、
および/または液体、好ましくは水の流れによって、支持部分、被覆部分の少なくとも一方の全体にわたって分配するように構成された建築物。
【請求項18】
請求項1~17いずれか記載の建築物を生成するための建設機械であって、
予め定義された経路に沿って走行および/または移動しながら、固体バルク材料を建設部位に連続的に供給するための供給システムを備える建設機械。
【請求項19】
請求項18に記載の建設機械であって、
前記機械および/またはその供給システムは、固体バルク材料による次の層を形成するための逆方向の移動を開始する前、および/または駆動方向への移動を開始する前に、少なくとも5m長、好ましくは少なくとも10m長、もしくは少なくとも20m長、または少なくとも50m長、または少なくとも100m長の経路に沿って、建設部位に固体バルク材料の層を連続的に供給するように構成された建設機械。
【請求項20】
請求項18または19に記載の建設機械であって、
供給システムは、
固体バルク材料を建設部位に制御してガイドするための予め定められた幅を有するシートランプ、特に金属シートランプを備え、
該シートランプは、
異なる幅または寸法を有する壁構造体および/または柱構造体を生成するために交換可能であり、
および/またはシートランプは、ランプ上およびその後の建設部位において、幅方向に前記固体バルク材料を均一に分布するように固体バルク材料の経路上に配置された障害物を備える建設機械。
【請求項21】
請求項18~20いずれか記載の建設機械であって、
さらに、壁構造体および/または柱構造体の建設部位に、および/または既に詰込むために供給された固体バルク材料上に、紐、および/または玄武岩繊維を供給するための供給システムを備える建設機械。
【請求項22】
請求項21記載の建設機械であって、
前記供給システムは、紐、および/または玄武岩繊維のためのガイディングデバイス、好ましくはガイドパイプを備えてもよく、
ここで、前記ガイディングデバイスの遠位端は、前記紐または玄武岩繊維のための任意の駆動ユニットを有しておらず、および/または前記紐または玄武岩繊維は前記ガイディングデバイスに、好ましくは定められおよび/または制御された速度で、および/または気流、水流、スラリーの少なくとも一つの流れによって、押し込まれる建設機械。
【請求項23】
請求項18~22いずれか記載の建設機械であって、
建設機械は、さらに、建設部位、既に堆積された固体バルク材料の層の少なくとも一方の上に堆積された固体バルク材料を圧縮するための圧縮装置をさらに備え、
該圧縮装置は、圧延、スタンピング装置、振動装置の少なくとも一つとして構成され、
および/または前記圧縮装置は、異なる建設幅または寸法に交換可能である建設機械。
【請求項24】
請求項18~23いずれか記載の建設機械の配置であって、
前記各建設機械は、異なる建築工程の実行のためのものであり、
好ましくは、少なくとも1つの建設機械は固体バルク材料の供給のためのものであり、
それと同じまたは別の建設機械が、紐または玄武岩繊維の供給のためのものであってもよく、
および/または異なる建設機械が固体バルク材料の圧縮のためのものである建設機械の配置。
【請求項25】
請求項1~17いずれか記載の建築物の運用のためのロボットデバイスであって、
少なくとも一つのセンサであって、
前記建築物の少なくとも1つの条件、好ましくは壁構造体および/または柱構造体、前記固体材料片の間の貯蔵空間内の炭素捕捉材の少なくとも1つの状態を測定するため、
および/または少なくとも一つのパイプ、レセプタクル、壁構造体および/または柱構造体の下の水受内の少なくともいずれかの状態を測定するためのセンサと、
および/またはデータ、好ましくは計測された状態を表すデータを処理するための処理ユニットと、
および/またはデータ、好ましくは計測された状態を表すデータを送信するための少なくとも1つのインターフェースを備えるロボットデバイス。
【請求項26】
請求項25記載のロボットデバイスであって、
センサは、炭素捕捉材の水分レベルおよび/または風化度を測定するように構成されていてもよく、
および/または、処理ユニットおよび/またはインターフェースは、好ましくは水の流れによって、および/または好ましくは少なくとも1つのセンサの測定結果に基づいて、湿潤プロセスを開始するために、および/または炭素捕捉材の風化プロセスを最適化し、または最適化を開始し、および/または壁構造体および/または柱構造体からの風化炭素捕捉材の除去のために構成されるロボットデバイス。
【請求項27】
請求項25または26記載のロボットデバイスであって、
処理ユニットおよび/またはインターフェースは、好ましくは少なくとも1つのセンサの測定結果に基づいて、風化した炭素捕捉材を建設材料に制御して変換するためのレセプタクルへの風化した炭素捕捉材の供給を開始するように構成されているロボットデバイス。
【請求項28】
請求項25~27いずれか記載のロボットデバイスであって、
前記処理ユニットおよび/または前記インターフェースは、好ましくは少なくとも1つのセンサの測定結果に基づいて、前記固体材料片間の貯蔵空間への風化されていない、または新たな炭素捕捉材の供給を開始するように構成されているロボットデバイス。
【請求項29】
請求項25~29いずれか記載のロボットデバイスであって、
前記処理ユニットおよび/または前記インターフェースは、レセプタクルから完成した建設材料の取り出しを開始するように構成されているロボットデバイス。
【請求項30】
請求項1~17いずれか記載の建築物と、
請求項25~29いずれか記載のロボットデバイスとを備える
炭素回収および/または貯蔵のためのシステム。
【請求項31】
請求項30記載のシステムであって、
前記貯蔵空間への炭素捕捉材および/または水の制御された分配のための分配システムを活性化および/または非活性化するための作動装置と、
および/または前記貯蔵空間から外に、および/または前記壁構造および/または前記柱構造から外に、水および/または風化した炭素捕捉材を、制御して排出するための排出システムを活性化および/または非アクティブ化するための作動装置をさらに備えるシステム。
【請求項32】
請求項30または31記載のシステムであって、
オペレーティングシステム、好ましくはIOTオペレーティングシステムおよび/またはクラウドベースのオペレーティングシステムをさらに含み、
および/またはロボットデバイスは、IOTオペレーティングシステムおよび/またはクラウドベースのオペレーティングシステムに接続されるシステム。
【請求項33】
請求項1~17いずれか記載の建築物を生成する方法であって、
建設部位に建設機械を提供するステップと、
前記建設機械を所定の経路に沿って運転および/または移動させながら、前記建設機械によって建設部位に固体バルク材料の層を連続的に供給するステップと、
さらなる層を生成するために、前の層上に固体バルク材料を連続的に供給するステップとを備える方法。
【請求項34】
請求項33記載の方法であって、
前記建設機械の移動方向および/または駆動方向は、固体材料片の次の層が供給される前に元の状態に復帰される方法。
【請求項35】
請求項33または34記載の方法であって、
紐および/または玄武岩繊維が、前記固体バルク材料を妨害するために既に供給された固体バルク材料に供給され、
および/または複数の紐および/または玄武岩繊維が、前記固体バルク材料を妨害するために既に供給された固体バルク材料に供給される方法。
【請求項36】
請求項33~35いずれか記載の方法であって、
紐および/または玄武岩繊維は、エフェクターによって前後方向に、好ましくは空洞を形成して供給方向に交差する方向に供給されてもよく、および/またはここで、複数の紐および/または玄武岩繊維は、エフェクターによって前後方向に、および/または互いに重ねて、 好ましくは空洞を形成して供給方向に交差する方向に、および/または互いに位相がずれた状態で、供給される方法。
【請求項37】
請求項1~17いずれか記載の建築物、および/または請求項30~32いずれか記載の炭素回収および/または貯蔵のためのシステムの運用の方法であって、
前記建築物の少なくとも1つの状態がセンサによって測定され、
および/または少なくとも1つの作用、好ましくは湿潤作用、排出作用、炭素回収物質の除去および/または分配作用が、少なくとも1つの測定結果に依存して開始される方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、炭素回収および/または貯蔵のための建築物、建築物を生成するための建設機械、建設機械の配置、建設を行うロボットデバイス、炭素回収および/または貯蔵のためのシステム、建築物の生成方法、および建築物を運用するための方法、および/または炭素回収のためのシステムに関する。
【背景技術】
【0002】
気候変動に関する政府間パネル(IPCC)は、気候変動によって課せられる課題を説明し、気候変動と戦うための対策をリストアップしている。提案された解決策の1つは、天然岩石の風化を強化する地球工学的方法である。地球工学的手法は巨額の投資を必要とし、巨額の政府補助金を必要とする。さらに、風化を強化する地球工学的手法では、大量の材料が環境にあふれだす。例えば、火山岩を粉砕して、約20マイクロメートルなどの微細な粉末にすることが知られている。こうすれば岩石の表面積が桁違いに増加する。ただし、粉末は陸または海にこぼれ出る可能性がある。その後、粉末は風化を開始する。たとえば、火山岩に含まれるフォルステライトは、化学溶解プロセス中に生態系から炭素を除去し得る。その結果、通常は、カルシウムまたはマグネシウムをベースにした炭酸塩または炭化水素が得られる。しかし、火山岩にはニッケルなどの重金属も含まれている可能性があり、そのような岩石材料の粉砕粒子を陸や海にこぼすことも環境に悪影響を及ぼす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
従って、本発明の目的は、風化を強化することの安全性を高めること、特に風化向上の方法を実施する際に、重金属を環境中に分配するリスクを低減することである。さらに、本発明の目的は、投入材料のコストがほとんどなく、廃棄物の排出量を低減またはゼロにして、風化を強化可能とすることである。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上記の目的の少なくとも1つは、請求項1に記載の炭素回収および/または貯蔵のための建築物により解決される。
【0005】
上記目的の少なくとも1つは、請求項18記載の建設機械によって解決される。
【0006】
上記目的の少なくとも1つは、請求項24に記載の建設機械の配置により解決される。
【0007】
上記目的の少なくとも1つが、請求項25に記載のロボットデバイスにより解決される。
【0008】
上記の目的の少なくとも1つは、請求項30に記載の炭素回収および/または貯蔵のためのシステムにより解決される。
【0009】
上記の目的の少なくとも1つは、請求項33に記載の建築物の生成方法で解決される。
【0010】
上記の目的の少なくとも1つは、請求項37に記載の炭素回収のための建築物および/またはシステムを運用するための方法によって解決される。
【0011】
本発明の好ましい実施形態は、従属請求項の対象であり、以下で論じる。
【0012】
本発明による炭素回収および/または貯蔵のための建築物は、特に、COの回収および/または貯蔵のための建築物、および/または、炭素および/またはCOをダイレクトエアキャプチャーする構造であり得る。
【0013】
本発明による炭素回収および/または貯蔵のための建築物は、さらに特に、分散型閉ループダイレクトエアキャプチャーシステムであり得る。
【0014】
本発明によれば、建築物は、固体材料片から作られた壁構造体および/または柱構造体と、前記固体材料片の間の貯蔵空間に配置された炭素捕捉材と、前記貯蔵空間への炭素捕捉材および/または水の制御された分配のための分配システムを備え得る。
【0015】
炭素捕捉材は壁構造体および/または柱構造体内に展開されるため、それが環境にこぼれ出ることを回避できる。これにより、重金属が制御されずに拡散することも回避されるため、環境損傷のリスクが軽減される。同時に、幾何学的構造としての建築物は、財産のそれぞれの所有者に有用性を与え得る。建築物は、例えば、私有財産または土地の保護または囲い込みを提供し得る。
【0016】
本発明によれば、炭素捕捉材は、空気から炭素、特にCOを除去し、それを恒久的に貯蔵することができる。それによって気候に対してプラスの影響を保証し得る。
【0017】
本発明による建築物は、分散した場所、特に多くの分散した場所で、大規模に提供され得る。これにより気候に対して大きな影響が達成される可能性がある。
【0018】
本発明による建築物は、特に壁構造体および/または柱構造体であってもよいが、これに限定されない。本発明による建築物は、一般に、異なるタイプ、形態およびサイズの建築構造を指し得る。特に、本発明による建築物は、前庭および/または裏庭などの物件の庭のための囲いであってもよい。
【0019】
好ましい実施形態によれば、
前記炭素捕捉材は、特に発熱反応および/または鉱物炭酸塩化によって、炭素および/または二酸化炭素を化学的に吸収するように構成される。
【0020】
さらに好ましい実施形態によれば、
前記炭素捕捉材は、炭素および/または二酸化炭素のダイレクトエアキャプチャー用に構成される。
【0021】
さらに好ましい実施形態によれば、
前記炭素捕捉材は、Mgおよび/またはCaを含む鉱物であり、および/または当該鉱物を含んでもよい。
【0022】
さらに好ましい実施形態によれば、
前記炭素捕捉材は、玄武岩、ダナイト、カンラン石、輝石、準輝石、フォルステライト、モンティセライト、ウォラストナイト、ディオプシド、エンスタタイトのいずれか1または2以上である、および/またはこれらを含む。
【0023】
このような炭素捕捉材は、空気中の炭素を捕捉して永久に貯蔵する能力が高く、比較的大量に入手可能でもある。
【0024】
さらに好ましい実施形態によれば、
前記壁構造体および/または柱構造体は、前記固体材料片を詰込むための少なくとも1つの紐、特に玄武岩繊維および/または被覆玄武岩繊維からなるものを含む。
前記固体材料片を詰込むことにより、いわゆる詰込み建築構造を実現することができる。当該構造は、非常に安定しており、紐または繊維を引き出すことによって容易に分解することもできる。
【0025】
このような詰込み建築構造は、コンクリートなしで構築できる。そのような建築物は、圧力および振動または振とうプロセスによって詰込まれる石のかけらまたは砕石でできていてもよい。いわゆる詰込み効果は、紐の使用によって増すことができる。紐は、石造り構造の建築プロセス中にほどかれてもよい。紐は玄武岩繊維に置き換えてもよい。この素材は天然岩でできている。紐には、繊維自体が風化することを防ぐための保護コーティングを施しても良い。建築物は水平層で構築してもよい。各層は、例えば1.5cmの厚さの岩砂利としてもよい。2つの層の間に、紐を砂利の上に展開してもよい。
【0026】
さらに好ましい実施形態によれば、分配システムは、
壁構造体および/または柱構造体の上および/または上方に配置されたパイプおよび/またはバルブを備え、
および/または該分配システムは、炭素捕捉材、特に岩石粒子および/または粒子を、壁構造体および/または柱構造体の全体に水流とともに分配するように構成され、
および/または分配システムは、炭素捕捉材および/または水を、壁構造体および/または柱構造体の選択されたセグメント内に、制御して分布する
よう構成されていてもよい。
分配システムは、カバープレート等の下の上壁部に配置されてもよい。分配システムは、例えば、バルブ、特に複数のバルブを備えたパイプであってよく、各々が壁セグメントの上または上方内に配置されてもよい。
【0027】
このような分配システムによれば、火山岩の粉末や粒子などの炭素捕捉材を任意の壁セグメントに供給することができる。例えば、火山岩粒子の割合を調整してもよい。その場合、例えば1、2、3などの壁セグメントごと、または例えば長さ20メートルごとに1つのバルブを開閉し、火山岩粒子を分配システムを介して排出してもよい。それぞれの壁または柱セグメントの条件に応じて、特定の分配を確保し得る。
【0028】
さらに好ましい実施形態によれば、
分配システムは、少なくとも1つのパイプと、充填開口部と、および/またはタンクとを備え、
該タンクは、岩石粒子、好ましくは粉砕された岩石粒子、および/または岩石材料とともに充填するためのスラリー、および/またはゲル、および/または接着材料を充填するためのタンクであり、
より好ましくは充填する岩石粒子は、玄武岩、ダナイト、カンラン石、輝石、準輝石、フォルステライト、モンティセライト、ウォラストナイト、ディオプシド、エンスタタイトの少なくとも一つとしてもよい。
【0029】
フレッシュロックパウダーまたはフレッシュカーボン捕捉材料の投入は、壁の上部または壁の上部にある配水パイプへの粉末または材料の注入によって行われてもよい。こうすることで、壁全体に水分を補給し、前記固体材料片の間の貯蔵空間に水分を補給してもよい。
【0030】
さらに好ましい実施形態によれば、
前記建築物は、水および/または風化した炭素捕捉材を、前記貯蔵空間外、および/または前記壁構造体および/または柱構造体外に、制御して排出するための排出システムをさらに含み得る。
【0031】
さらに好ましい実施形態によれば、
前記排出システムは、
好ましくは、前記壁構造体および/または柱構造体の下の水受および/またはリザーバーと、
および/または前記水受および/またはリザーバーから、水および/または風化した炭素捕捉材を搬送するためのパイプを含む。
さらに、壁構造や柱構造の基礎に水を集め、排出ホースを通して排出してもよい。
【0032】
言い換えれば、建築物は、壁または柱構造の上部および壁構造体および/または柱構造体の基礎におけるパイプの活性化および/または非活性化によって運用され得る。建築物の運用を最適化するために、ロボットデバイスは、以下で説明するように、好ましくは自律型ロボットデバイスが建築物を監視し、得られた全てのデータをクラウドシステムまたはIOTオペレーティングシステムに送信してもよい。ロボットは、コンピュータービジョン、水分センサー、および水のpH値のセンサーを適用して、建築物の状態を監視してもよい。
【0033】
さらに好ましい実施形態によれば、
建築物は、風化した炭素捕捉材を建設材料に制御して変換するために、少なくとも1つ、好ましくは複数のレセプタクルをさらに含み得る。
【0034】
したがって、建築物は、投入材料に対して低コストであり、廃棄物の排出がゼロであり得るが、建設材料のサーキュラーエコノミーなどにおいて、さらなる建築物のための材料、または建築物を強化するための材料が生成され得る。
【0035】
すなわち、建築物が、例えば火山岩物質を入力として有し、出力を有さないようにしてもよい。火山岩は空気、水、日光にさらされるため、風化を開始し、空気から炭素を吸収する。材料が出力しないようにされているため、システムのサイズは大きくなる。システム全体の幾何学的構造は、所有者に有用性を提供する。したがって、このシステムは乾いた岩壁になるという目的を果たす。乾式壁の用途は、耕地または私有地の保護である。
【0036】
追加の建設材料の生成を含む建築物は、特に以下でさらに説明するようにロボットデバイスに関連して、高いレベルの自律性で運用され得る。
【0037】
鉱化物質は、ロボットデバイスによって採取またはその除去が開始され、砂および細菌と混合され、好ましくは壁または柱の天板のレセプタクルに入れられ、細菌がそこからコンクリートを形成し、ロボットは数日後にコンクリート塊を取り出す。
【0038】
さらに好ましい実施形態によれば、
少なくとも1つのレセプタクルは、シェル内、および/または壁構造体および/または柱構造体の内部および/または上部に設けられ、
および/またはレセプタクルは、
壁構造体および/または柱構造体の上部からアクセス可能であり、
および/またはカバーおよび/または蓋を含み、当該カバーまたは蓋は、レセプタクルの内部にアクセスするために取り外し可能としてもよい。
【0039】
さらに好ましい実施形態によれば、
レセプタクルは、建設目的のために、風化した炭素捕捉材をレンガおよび/または砂利材料および/または固体材料片に制御して変換するように構成され得る。
【0040】
さらに、レセプタクルは、砕石の形態で材料を生成するように構成されていてもよい。ロボットデバイスは、以下に説明するように、新しい砕石材料を用いて新しい壁セグメントを構築し得る。
【0041】
さらに、レセプタクルは、建築物または建設業界における他の部品用のファサードクラッディングを生成するように構成してもよい。
【0042】
さらに好ましい実施形態によれば、
建築物は、風化した炭素捕捉材を建設材料に制御された変換を行うために、
水および/または風化した炭素捕捉材を、壁構造体および/または柱構造体の下の水受および/またはリザーバーから前記レセプタクルに移すための移送システム、
および/または水および/または風化した炭素捕捉材を貯蔵空間からレセプタクルに直接移送するための移送システムを、さらに備えてもよい。
前記移送システムは、少なくともセグメントにおいて、前記分配システムによって提供されるか、または前記分配システムを使用し得る。
【0043】
さらに好ましい実施形態によれば、
建築物は、生物学的材料の制御されたファウリングおよび/またはCOの生成のためのファウリングおよび/またはガス化装置、特にファウリングおよび/またはガス処理パイプを備えてもよく、
COは、壁を保湿するための水中、および/または建設資材のレセプタクルの充填のための水中に放出され、
および/またはファウリングおよび/またはガス化装置から放出されたCOがそれぞれの水中で炭酸を形成してもよい。
【0044】
炭酸は、例えば、壁構造の天板において生物学的プロセスによって、前記ファウリングガスを生成することによって、制御された態様で水中に導入されてもよい。COは、次いで、水中に逃げ、そこで炭酸を形成し得る。
【0045】
さらに、炭酸塩は、例えば水を旋回させることによって、炭酸含有量を低下させ、再び水から沈殿させてもよい。炭酸含有量の低下は、風化した炭素捕捉材を建設目的でレンガおよび/または砂利材料および/または固体材料片に変換するために必要であり得る。
【0046】
本発明のさらなる態様は、好ましくは先行する態様のいずれか1つによる建築物に関し、
該建築物は、
固体材料片および前記固体材料片を詰込むための紐を備え、
該固体材料片の少なくともいくつかは、
玄武岩、ダナイト、カンラン石材料の少なくとも一つから作られ、
および/または少なくとも断面的に玄武岩材料、ダナイト、カンラン石材料の少なくとも一つで覆われており、
前記固体材料片からなる支持部分、および/または前記支持部分を覆う上部カバー部は、
少なくとも1つのパイプ、充填開口部および/または岩石粒子を充填するためのタンクを備え、
該岩石粒子は、
好ましくは玄武岩、ダナイト、カンラン石材料の少なくとも一つの粉砕岩石粒子および/または岩石粒子、
および/または岩石材料、好ましくは、玄武岩、ダナイト、カンラン石の少なくとも一つ、を含むスラリー、ゲル、接着材料の少なくとも一つである。
【0047】
さらに好ましい実施形態によれば、
少なくとも1つのパイプ、充填開口部および/またはタンクは、岩石粒子、特に玄武岩、ダナイト、カンラン石の少なくとも一つによる岩石粒子を、
支持部分の上部、被覆部、上部カバー部の少なくともいずれかに充填し、
および/または液体、好ましくは水の流れによって、支持部分、被覆部分の少なくとも一方の全体にわたって分配するように構成されてもよい。
【0048】
本発明のさらなる態様は、先行する態様および/または実施形態のいずれか1つに記載の施工を生成するための建設機械に関する。本発明による建設機械は、予め定められた経路に沿って走行および/または移動しながら、建設部位に固体バルク材料を連続的に供給するための供給システムを備えてもよい。
【0049】
本発明による建設機械は、壁構造体および/または柱構造体などの建築物を、特に効率的かつ迅速なプロセスで建設または生成することを可能にする。大規模な建築物は、わずかな時間とわずかなコストで展開できます。
【0050】
さらに好ましい実施形態によれば、
機械および/またはその供給システムは、固体バルク材料による次の層を形成するための逆方向の移動を開始する前、および/または駆動方向への移動を開始する前に、少なくとも5m長、好ましくは少なくとも10m長、もしくは少なくとも20m長、または少なくとも50m長、または少なくとも100m長の経路に沿って、建設部位に固体バルク材料の層を連続的に供給するように構成され得るようにしてもよい。
【0051】
言い換えれば、低コストの目的のために、建設機械は、中断することなく、またはほとんど中断することなく、一定の送り速度で壁または柱構造を展開することができる。機械の各ターニングポイントは、固体バルク材料の供給を中断させ得る。したがって、機械は、好ましくは、一度に中断することないように、周囲に沿って長い経路を構築してもよい。このような壁建設の概念は、本明細書では「ライン生産」と名付けるものとする。
【0052】
さらに好ましい実施形態によれば、
供給システムは、固体バルク材料を建設部位に制御してガイドするための予め定められた幅を有するシートランプ、特に金属シートランプを備えてもよく、シートランプは、異なる幅または寸法を有する壁構造体および/または柱構造体を生成するために交換可能であり、および/またはシートランプは、ランプ上およびその後の建設部位において、幅方向に前記固体バルク材料を均一に分布するように固体バルク材料の経路上に配置された障害物を備えていてもよい。
【0053】
したがって、このような金属シートランプは、以下に説明するように、砂利または固体バルク材料および/または紐または玄武岩繊維の層上に、砂利または固体バルク材料の一定かつ継続的な供給を提供するために使用され得る。いくつかの障害物を金属シートランプに配置して、ランプ上および壁上のy方向における砂利または固体バルク材料の均一な分布を改善してもよい。
【0054】
好ましい解決策では、金属シートランプは、パイプを通してブラストすることによって砂利または固体材料片で満たしてもよい。トラックからパイプを介した建設資材のブラストは、高速で行うことができます。
【0055】
別の好ましい解決策では、砂利および/または固体材料片は、コンテナに含まれ、金属シートランプ上に注がれてもよい。
【0056】
粉塵の形成を減らすために、砂利および/または固体材料片を、水または岩石粒子スラリーにさらしてもよい。
【0057】
さらに好ましい実施形態によれば、
建設機械は、さらに、壁構造体および/または柱構造体の建設部位に、および/または既に詰込むために供給された固体バルク材料上に、紐、および/または玄武岩繊維を供給するための供給システムを備えてもよい。それにより、紐および/または玄武岩繊維を、高率で構築される壁または柱構造に提供してもよい。
【0058】
さらに好ましい実施形態によれば、
供給システムは、紐、および/または玄武岩繊維のためのガイディングデバイス、好ましくはガイドパイプを備えてもよく、
ここで、前記ガイディングデバイスの遠位端は、前記紐または玄武岩繊維のための任意の駆動ユニットを有しておらず、および/または前記紐または玄武岩繊維は前記ガイディングデバイスに、好ましくは定められおよび/または制御された速度で、および/または気流、水流、スラリーの少なくとも一つの流れによって、押し込まれてもよい。
【0059】
さらに好ましい解決策によれば、玄武岩繊維または紐は、1本、2本、または複数のパイプを通して供給してもよい。パイプの端部にはモータがない状態、パイプの端部には、繊維または紐をパイプから引き出すためのいかなるモータも存在しない状態が好ましい。パイプの端は研磨性の岩石粒子に大きくさらされる可能性があるため、モーターの機能に影響を与え得る。代わりに、繊維または紐を、定められたまたは制御された速度でパイプシステムに押し込むようにしてもよい。
【0060】
別の好ましい解決策では、水の流れは、繊維または紐の速度よりも速い速度でパイプまたはガイディングデバイスを通って流れる。水流は、10%以上または20%以上または30%以上または50%未満の所定の濃度で岩石粒子と混合されてもよい。
【0061】
さらに好ましい解決策において、岩石粒子の濃度は80%、90%、またはそれ以上乃値でもよく、流体はスラリーであってもよい。スラリーは、砂利または固体材料片を繊維に付着させるのに役立つ場合がある。これは、建設工程中に役立つ場合がある。詰込み建築構造における詰込み効果には圧力が必要となるが、建築工程中は、上部から荷重をかけ、詰込み効果を有効にする層が上部にない。したがって、スラリーは、砂利または固体バルク材料が壁または未完成の構造の側面に落下するのを防ぐのに役立つ場合がある。砂利や固体材料の落下が例えば50%または70%減少すれば、建築工程が安定し、安定した生産品質が保証される可能性がある。
【0062】
さらに好ましい解決策では、純水でさえ、湿った繊維を砂利または固体材料片の上に配置させ、風または他の空気流によって除去されないように砂利に付着させることで、工程を改善し得る。
【0063】
別の解決策では、パイプを通る繊維の輸送をサポートするために潤滑剤が適用される。別の解決策では、分配パイプから、および/または砂利または固体材料片上への、繊維および/または紐の輸送をサポートするように空気流を用いてもよい。
【0064】
繊維または紐が押し出されるパイプまたはガイディングデバイスの側面は、x方向にある壁の上側を向けられてもよい。エフェクターは、繊維または紐の供給をY方向、つまり供給方向に交差する方向に指示するために使用される。
【0065】
さらに好ましい解決策では、建設機械によって、2本、3本または4本の繊維または紐が、2本、3本、4本またはそれ以上のパイプから供給されてもよい。各繊維または紐の供給装置は、壁または未完成の建築物の上部に、繊維または紐を備えた空洞を形成できる。紐または繊維は、相互に敷設されていてもよいが、互いに位相が合っていないことが好ましい。
【0066】
さらに好ましい実施形態によれば、
建設機械は、さらに、建設部位、既に堆積された固体バルク材料の層の少なくとも一方の上に堆積された固体バルク材料を圧縮するための圧縮装置をさらに備えてもよい。前記圧縮装置は、圧延、スタンピング装置、振動装置の少なくとも一つとして構成され、および/または前記圧縮装置は、異なる建設幅または寸法に交換可能とすることが好ましい。
【0067】
したがって、新たな砂利または固体バルク材料は、しっかりと詰込まれ得る。これは、圧縮装置によって達成されてもよい。好ましい解決策では、圧縮装置を使用して、機械または機械ヘッドから壁または未完成建築物までの距離をx方向、即ち固体バルク材料の供給方向および/または紐または繊維の供給方向で、機械的に調整してもよい。より好ましい解決策では、ローラーを圧縮装置として適用してもよい。代替の解決策では、スタンパを圧縮装置として適用してもよい。スタンパは、砂利または固体バルク材料を詰込むことを容易にするために振動してもよい。
【0068】
本発明のさらなる態様は、建設機械の配置、好ましくは先行する態様および/または実施形態のいずれか1つに記載の建設機械の配置とできる。ここで、各建設機械は、異なる建築工程の実行のためのものであってもよい。好ましくは、少なくとも1つの建設機械は固体バルク材料の供給のためのものであってもよく、それと同じまたは別の建設機械が、紐または玄武岩繊維の供給のためのものであってもよく、および/または異なる建設機械が固体バルク材料の圧縮のためのものであってもよい。
【0069】
各工程、繊維の敷設、砂利の供給、砂利の詰込みは、移動式ムーバー、自律走行車、トラクターなどの個別のモバイルプラットフォームデバイスで実行してもよいし、1台の建設機械に組み込んでもよい。
【0070】
建設される壁または柱構造の厚さは、好ましくは建設機械の簡単な変更によって調整できる。金属シートランプは、より広いものまたはより狭いものに交換してもよい。パイプまたはガイディングデバイスのエフェクターもそれに応じて調整できる。さらに、ローラーやスタンパなどの圧密装置も交換できてよい。
【0071】
本発明のなおさらなる態様は、先行する態様および/または実施形態による建築物の運用のためのロボットデバイスとすることができ、
少なくとも一つのセンサであって、
前記建築物の少なくとも1つの条件、好ましくは壁構造体および/または柱構造体、前記固体材料片の間の貯蔵空間内の炭素捕捉材の少なくとも1つの状態を測定するため、
および/または少なくとも一つのパイプ、レセプタクル、壁構造体および/または柱構造体の下の水受内の少なくともいずれかの状態を測定するためのセンサと、
および/またはデータ、好ましくは計測された状態を表すデータを処理するための処理ユニットと、
および/またはデータ、好ましくは計測された状態を表すデータを送信するための少なくとも1つのインターフェースを備えてもよい。
【0072】
さらに好ましい実施形態によれば、
センサは、炭素捕捉材の水分レベルおよび/または風化度を測定するように構成されていてもよく、
および/または、処理ユニットおよび/またはインターフェースは、好ましくは水の流れによって、および/または好ましくは少なくとも1つのセンサの測定結果に基づいて、湿潤プロセスを開始するために、および/または炭素捕捉材の風化プロセスを最適化し、または最適化を開始し、および/または壁構造体および/または柱構造体からの風化炭素捕捉材の除去のために構成されてもよい。
【0073】
さらに好ましい実施形態によれば、
処理ユニットおよび/またはインターフェースは、好ましくは少なくとも1つのセンサの測定結果に基づいて、風化した炭素捕捉材を建設材料に制御して変換するためのレセプタクルへの風化した炭素捕捉材の供給を開始するように構成され得る。特に、処理ユニットは、データを処理および/または生成してもよく、該データは、さらなるプロセスを開始するためのインターフェースを介して送信されてもよい。
【0074】
さらに好ましい実施形態によれば、
処理ユニットおよび/またはインターフェースは、好ましくは少なくとも1つのセンサの測定結果に基づいて、前記固体材料片間の貯蔵空間への風化されていない、または新たな炭素捕捉材の供給を開始するように構成され得る。
【0075】
さらに好ましい実施形態によれば、ロボットデバイスは、移動ロボットデバイスであってもよく、センサロッドによって湿度、温度および粒子量のパラメータを監視してもよく、好ましくは壁構造体および/または柱構造体に挿入されてもよい。
【0076】
好ましくは、ロボットデバイスは、給水および/または排出システムを制御してもよく、したがって、水、粒子、例えば炭素捕捉材、および/または炭酸の供給を最適化してもよい。
【0077】
好ましくは、壁から炭酸塩を水に溶解させるために、水が少ないときに多くの粒子を供給して粒子を壁に堆積させるか、壁の内側のみを湿らせるか、または水が多いときに炭酸含有量を大幅に増加させて粒子を壁から洗い流してもよい。
【0078】
さらなる好ましい実施形態によれば、
処理ユニットおよび/またはインターフェースは、レセプタクルから完成した建設材料の取り出しを開始するように構成され得る。特に、処理ユニットは、データを処理および/または生成してもよく、該データは、レセプタクルから完成した建設材料を取り出すプロセスを開始するために、使用および/またはインターフェースを介して送信され得る。
【0079】
さらに好ましい実施形態によれば、ロボットデバイス自体は、特に把持装置またはエンドエフェクタの使用によって、レセプタクルから完成した建設材料を取り出すように構成され得る。
【0080】
上記のように、風化した炭素捕捉材の取り出しは、シェルまたはレセプタクルを介して行える。ロボットデバイスは、これらのシェルまたはレセプタクルから新しい建設材料を取り出すようにプログラムされてもよい。したがって、シェルまたはレセプタクルを開き、シェルまたはレセプタクルからそれぞれの新しい部品を取り出したり、大きなバッグなどのロジスティクスコンテナに追加してもよい。
【0081】
さらに好ましい実施形態によれば、ロボットデバイスは、特に生物学的反応器において、建設部位において、および/または建築物のすぐ近くでコンクリート形成細菌を増殖するように構成され得る。
【0082】
さらに好ましい実施形態によれば、ロボットデバイスは完全に自律的であってもよく、および/またはロボットデバイスの全ての機能が完全にまたは少なくとも部分的に自律的に実行されてもよい。
【0083】
本発明のなおさらなる態様は、炭素回収および/または貯蔵のためのシステムとすることができ、先行する態様および/または実施形態のいずれか1つに従った建築物と、先行する態様および/または実施形態のいずれか1つに従った少なくとも1つのロボットデバイスとを含む。
【0084】
さらに好ましい実施形態によれば、システムは、
前記貯蔵空間への炭素捕捉材および/または水の制御された分配のための分配システムを活性化および/または非活性化するための作動装置と、
および/または前記貯蔵空間から外に、および/または前記壁構造および/または前記柱構造から外に、水および/または風化した炭素捕捉材を、制御して排出するための排出システムを活性化および/または非アクティブ化するための作動装置をさらに備え得る。
【0085】
さらに好ましい実施形態によれば、システムは、
オペレーティングシステム、好ましくはIOTオペレーティングシステムおよび/またはクラウドベースのオペレーティングシステムをさらに含み、
および/またはロボットデバイスは、IOTオペレーティングシステムおよび/またはクラウドベースのオペレーティングシステムに接続され、および/または自律的であってもよい。
【0086】
本発明のなおさらなる態様は、建築物、好ましくは先行する態様および/または実施形態のいずれか1つに記載の建築物を生成するための方法であり、この方法は、
建設部位に建設機械を提供し、
前記建設機械を所定の経路に沿って運転および/または移動させながら、前記建設機械によって建設部位に固体バルク材料の層を連続的に供給するステップを含み、
さらなる層を生成するために、前の層上に固体バルク材料の連続的に供給することを繰り返す。
【0087】
好ましい実施形態によれば、建設機械の移動方向および/または駆動方向は、固体材料片の次の層が供給される前に元の状態に復帰される。
【0088】
さらに好ましい実施形態によれば、
前記固体バルク材料を詰込むために既に供給された固体バルク材料上に、紐および/または玄武岩繊維が供給され、
および/または、ここで複数の紐および/または玄武岩繊維が、前記固体バルク材料を詰込むために既に供給された固体バルク材料上に供給される。
【0089】
さらに好ましい実施形態によれば、
紐および/または玄武岩繊維は、エフェクターによって前後方向に、好ましくは空洞を形成して供給方向に交差する方向に供給されてもよく、および/またはここで、複数の紐および/または玄武岩繊維は、エフェクターによって前後方向に、および/または互いに重ねて、 好ましくは空洞を形成して供給方向に交差する方向に、および/または互いに位相がずれた状態で、供給されてもよい。
【0090】
本発明のなおさらなる態様は、先行する態様および/または実施形態のいずれか1つに従った建築物の運用のための方法、および/または先行する態様および/または実施形態のいずれか1つに従った炭素回収および/または貯蔵のためのシステムの動作のための方法であり、ここで、建築物の少なくとも1つの状態は、センサおよび/または少なくとも1つの動作によって測定され、 好ましくは、湿潤作用、排出作用、炭素捕捉物質の除去および/または分配作用は、センサの少なくとも1つの測定結果に依存して開始されてもよい。
【0091】
本発明のなおさらなる態様は、建築材料の製造方法であり、この方法は、壁構造体および/または柱構造体内、特に壁構造体および/または柱構造体の固体材料片間の貯蔵空間内で、炭素捕捉材を風化させる工程と、風化した炭素捕捉材を壁構造体および/または柱構造体から、できれば水流によって取り出す工程と、前記除去および風化した炭素捕捉材を水とともに、前記壁構造体および/または柱構造体内に隣接または近接したレセプタクルに供給する工程と、前記レセプタクル内の風化した炭素捕捉材を建設材料に変換する工程とを含む。
【0092】
風化した炭素捕捉材の変換は、岩石粉から新しい建築材料を生成するプロセスを含み得る。風化することにより、水は炭酸カルシウム(CaCo)、炭酸マグネシウム、およびさらに多くの元素を濃縮する可能性がある。
【0093】
形質転換の好ましい態様は、CaCoなどの炭酸塩の沈殿の制御であり得る。沈殿は、時間の経過とともにシステムの機能を阻害するため、パイプや供給装置、または壁構造の他の要素の内部で意図せずに発生しないことが望ましい。代わりに、建設資材の意図された形状に従って、予め定められた形状のシェルまたはレセプタクルの内部で、沈殿が促進される。
【0094】
好ましい解決策において、沈殿は、水中の炭酸の量によって制御され得る。炭酸の減少は、水がシェルまたはレセプタクルに入る直前に、例えば攪拌機およびモーターを用いて水と空気を混合することによって発生する乱流によって、達成され得る。
【0095】
さらに、CaCoなどの炭酸塩の沈殿は、日光などによる水温の上昇によって促進されてもよい。
【0096】
別の好ましい解決策において、沈殿は、炭酸塩の濃度に影響を与える水の気化の減少によって制御され得る。別の解決策では、沈殿は、水のpH値に影響を与える任意の化学元素を添加することによって制御され得る。
【0097】
別の好ましい解決策によれば、沈殿は、シェル内の結晶核形成部位の利用可能性によって促進され得る。これは、結晶核形成粒子を水に添加することによって達成され得る。そしてそれは、シェルの内面が結晶核生成サイト自体であることによって達成することができる。
【0098】
さらに好ましい解決策によれば、前述のいくつかの解決策を利用する。
【0099】
さらに好ましい解決策では、ファウリング細菌を適用して、壁または柱構造の上部にあるパイプ内にCOを生成してもよい。太陽放射による熱のために、ファウリングプロセスがサポートされる場合がある。ロボットデバイスは、ファウリングプロセスを制御し、および/またはファウリングプロセスに栄養を添加してもよい。さらに、COはファウリングパイプを飽和させ、ガス化によってそのパイプに圧力をかけ始める。その後、ガスは管を通して放出され、および/または壁または柱の上部にある他のパイプに追加され得る。これらのパイプの1つは、シェルおよび/またはレセプタクルにつながるパイプとしてもよい。この配管に圧力下でCOを添加することで、水中で炭酸を得ることができ、沈殿を精密に制御することができる。
【0100】
速い成長を促進するために、結晶核形成粒子が水に添加されてもよい。砂の構造に似た粒子がシェルまたはレセプタクルチャンバーの内部に形成され始めてもよい。シェルまたはレセプタクル内のこの砂構造に、バイオミネラリゼーションのプロセスを適用してもよい。
【0101】
均質な沈殿を達成するために、二相注入手順を実施してもよい。そのような手順では、細菌と栄養素の混合物が最初に材料に注入され、その直後に固定液(すなわち、高塩濃度の溶液)が続くことができる。固定液は、粒子上の細胞の分布を制御して、それらの深い浸透および均一な付着を確実にするために適用され得る。最後に、この段階の後は、尿素-Ca+溶液を注入して沈殿させる工程としてもよい。十分な炭酸カルシウムが沈殿すると、材料の耐久性のある安定化が達成され得る。
【0102】
この方法において利用される好ましい細菌は、土壌細菌スポロサルシナ・パストゥリイ(旧バチルス・パストゥリイ)であり得、または代替的に、主にジャックビーンなどの植物源から抽出され得る精製酵素を直接適用してもよい。通常、高活性尿分解細菌の大規模生産は高価であり、沈殿プロセスにおける主要なコスト要因となる。
【0103】
しかし、本発明では、自律型ロボットが現場を監視し、および/または現場で細菌の産生を制御してもよく、これによりコストが削減され得る。
【0104】
バイオミネラリゼーションまたは遊離酵素手順を適用して、シェルまたはレセプタクル内の沈殿した炭酸塩および重金属残留物の砂構造を相互接続して、シェルまたはレセプタクルの内部に固体オブジェクトを形成し、それによって最終的に新しい建設材料を生成してもよい。
【0105】
さらに好ましい解決策では、シェルおよび/またはレセプタクルを適用して、新しい砂利および/または建設資材を製造するため、および/または壁の外側(外側化合物)に適用することができる装飾石を製造してもよい。
【0106】
建築物、壁構造体および/または柱構造体のさらに好ましい実施形態によれば、精密濾過装置が提供され得る。このような精密濾過装置は、50マイクロメートルのサイズ未満、30マイクロメートルのサイズ未満、または20マイクロメートルのサイズ未満の岩石粒子を濾過するために提供され得る。このような非常に微細な岩石粒子は、前記固体材料片間の貯蔵空間に配置された炭素捕捉材、特に岩石スラリーの形態で提供される炭素捕捉材に含有されてもよい。精密濾過装置は、建築物の排出システム、特に前記壁構造体および/または柱構造体の下の水受またはリザーバーによって受け取られる水および/または風化した炭素捕捉材のためのフィルター機能を提供し得る。追加的または代替的に、マイクロろ過装置は、前記水受および/または貯蔵層から、特にパイプを介して搬送される水および/または風化した炭素捕捉材のためのフィルター機能を提供し得る。
【0107】
さらに好ましい実施形態によれば、建築物、壁構造体および/または柱構造体は、メタンガスをメタン濾過装置に搬送するためのメタン濾過装置および/または換気装置を備え得る。生物起源のCOを含むガス流には、例えば最大4%のメタン、最大2%のメタン、または最大0.2%のメタンが含まれる可能性がある。このようなメタンは、建築物のプロセス水に混入し、建築物の内部にガスを放出したり、空気中に放出されたりする可能性がある。しかし、そのようなメタンの排出は避けるべきである。
【0108】
換気装置は、建築物、壁構造体および/または柱構造体からのメタンガスを浸し、それをメタン濾過装置に供給することによって、メタンガスを搬送することができる。そのようなメタン濾過装置は、例えば、外部システムとして配置することができ、または、より好ましくは、建築物の内部または上に配置することができる。特に、このようなメタン濾過装置は、例えば、それぞれの壁構造体および/または柱構造体の上、または少なくとも1つの壁構造体および/または柱構造体上に配置され得る。
【0109】
生物濾過装置において、特にそれぞれの壁および/または柱セグメントの上部で、メタンを酸化することは特に有益であり得る。そのために、比較的乾燥した土壌を壁構造体および/または柱構造体またはセグメントの上のレセプタクルに保管してもよい。メタンはその土壌中のバクテリアによって酸化される可能性があり、メタン濃度は、例えば酸素の供給のための能動換気装置によって、特に十分な酸素が供給される場合、これらのバクテリアの成長を促進する。
【0110】
前記建築物のさらに好ましい実施形態によれば、前記壁構造体および/または柱構造体は、前記固体材料片の間の貯蔵空間における建設材料の成長および/または発達のために構成される。前記建築物を運用するための方法の好ましい実施形態によれば、前記固体材料片の間の貯蔵空間において、建設材料は成長および/または発達され得る。
【0111】
前記固体材料片間の貯蔵空間における建設材料の成長および/または発達は、その周囲で沈殿が起こる可能性がある大きな表面によって促進され得る。このような大きな表面は、特に前記固体材料片の間および/または前記固体材料片の代わりに配置される表面増加物体によって提供され得る。
【0112】
表面増加対象物は、例えば、金網、特に圧密金網からなることができる。このような金網または圧密金網は、固体材料片のうちの1つのサイズに匹敵または類似のサイズを有し得る。このような表面増加物体の周囲に沈殿が形成され、それによって新たな建設材料の生成に寄与する。代替的にまたは追加的に、表面増加対象物は、発泡体、特に玄武岩繊維の発泡体から作製されてもよい。
【0113】
建築物を運用するための方法の好ましい実施形態によれば、固体材料片は、表面増加物体、特に金網および/または圧縮金網および/または玄武岩繊維の発泡体および/または発泡体によって、少なくとも部分的に置き換えられてもよい。すなわち、前記固体材料片は、その後、前記建築物の運用全体を通して、そのような表面増加物体によって置き換えられてもよい。
【0114】
特に好ましい実施形態によれば、固体材料片は、表面増加物体、特に建設材料の成長および/または生成のための表面増加物体によって完全に置き換えられてもよい。前記固体材料片が部分的に交換または完全に交換される場合、発泡体などの表面増加物体が前記固体材料片の重量によって圧縮されることを防止してもよい。
【0115】
建築物および/または建築物を運用するための方法のさらに好ましい実施形態によれば、型枠が、壁構造体および/または柱構造体のコアの周囲に少なくとも断面的に設けられる。前記型枠は、壁構造体および/または柱構造体内および/または隣接したところでの沈殿によって成長および/または生成された新しい建築材料として提供され得る。このような型枠を設けることにより、前記壁構造体および/または柱構造体のコアは、いかなる固体材料片も含まれていないか、または少なくとも固体材料片の量を減少させてもよい。
【0116】
このような型枠内のスペースは、特に新しい建設材料の成長および/または生成に使用することができる。したがって、表面増大オブジェクトは、前記型枠によって囲まれた、または前記型枠の間の部分の貯蔵空間に配置されてもよい。前記型枠で囲まれた貯蔵空間は、改善された方法で建設材料の成長および/または開発に使用することができる。
【0117】
本発明のさらなる独立した態様は、炭素回収および/または貯蔵のための構造であって、型枠で作られた壁構造体および/または柱構造体と、前記型枠によって囲まれた貯蔵空間に少なくとも断面ごとに配置された表面増加物体とを含んでもよい。好ましくは、かかる建築物は、前記型枠によって囲まれた前記貯蔵空間への水の制御された分配のための、および/または水の制御されたpHサイクルのための分配システムを含めてもよい。
【0118】
さらに、炭素捕捉材は、好ましくは、前記型枠で囲まれた前記貯蔵空間内に配置されてもよい。さらに、前記型枠で囲まれた前記貯蔵空間への水の分配を制御するための分配システムが提供されてもよい。
【0119】
さらに好ましい実施形態によれば、このような型枠は、本開示において意味される被覆部分に加えて提供されてもよい。特に、本発明の意味における被覆部分は、型枠を被覆し、および/または該型枠に取り付けられてもよい。
【0120】
建築物のさらに好ましい実施形態によれば、壁構造体および/または柱構造体は、pHサイクリングの異なる相について異なるセグメントを有し得、および/またはpHサイクリングの異なる相について異なる壁構造体および/または柱構造体を有してもよい。前記壁構造体および/または柱構造体のそのような異なるセグメント、または異なる壁構造体および/または柱構造体は、前記構築の水平方向に沿っておよび/または長さ方向に沿って互いに隣接して配置されてもよい。
【0121】
好ましくは、前記壁構造体および/または柱構造体の少なくとも1つのセグメントは、炭素捕捉材を含まないか、または実質的に含まないようにしてもよい。また、前記壁構造体および/または柱構造体の2つの異なるセグメントが、異なる量の炭素捕捉材を含んでもよい。炭素捕捉材の量を含まないかまたは減少した量で、前記壁構造体および/または柱構造体のセグメントを提供することにより、pHサイクルの実施を特に容易にする。
【0122】
上記施工の運用方法のさらに好ましい実施形態によれば、煙道ガスの炭素除去が行われてもよい。
【0123】
第1工程において、煙道ガスは水に溶解してもよい。このような煙道ガスの水への溶解は、建築物、壁構造体および/または柱構造体の外側または内部で行うことができる。
【0124】
第2の工程では、煙道ガスが溶解した水は、例えば岩石スラリーの形態で、炭素捕捉材を含む第1の壁および/または柱部分に搬送されてもよい。水は、炭素捕捉材を含む前記壁および/または柱部分を通してすすぐことができる。
【0125】
炭酸塩で濃縮されると、COは、第3のステップにおいて、炭酸塩で富化された水からCOを吸収する真空および/または換気装置によって除去され得る。したがって、建築物は、水からCOを除去および/または浸漬するための真空および/または換気装置を含み、および/または接続されてもよい。
【0126】
4番目のステップでは、COが除去、またはCOの量が減少された上記の水が、炭素捕捉材を含まない、または実質的に含まれていない2番目の壁構造体および/または柱構造体に運ばれ、そこですすがれてもよい。炭酸塩は、前記第2の壁部分を通してすすがれる祭に沈殿されてもよい。
【0127】
炭素捕捉物質を含まないか実質的に含まないこの第2セグメントでは、例えば日常的に、および/またはマグネサイト、および/またはハイドロマグネサイト、および/またはアラゴナイト、および/またはドロマイトの形成を促進するために、pHサイクルを実施してもよい。
【0128】
建築物を運用するための方法におけるさらに好ましい実施形態によれば、pHサイクルは、好ましくは日常的に、建築物、壁構造体および/または柱構造体内のそれぞれの沈殿位置におけるpH値を変化させることによって沈殿を促進させ得る。pHサイクリングは、ハイドロマグネシットおよび/またはマグネシットの形成を促進する可能性がある。どちらも、建設資材の砂利がさらに壁を構築するのに適した要素である。
【0129】
沈殿場所のpH値を変化させたり、いわゆるpHサイクルを行うことで、沈殿場所で先に沈殿した準安定炭酸塩を再び除去し、先に沈殿した安定な炭酸塩のみをそれぞれの沈殿場所に残すことができる。準安定炭酸塩の除去は、例えば、煙道ガスが溶解した水で行うことができる。炭素捕捉物質を実質的に含まない第2の壁および/または柱部分を通して前記水をすすぐと、準安定炭酸塩が十分に溶解し、安定な炭酸塩が残る可能性がある。
【0130】
沈殿場所で以前に沈殿した準安定炭酸塩が溶解した後、炭酸塩が豊富でCOが除去または吸収された水を、炭酸塩の沈殿のために前記第2の壁および/または柱セグメントを通してすすいでもよい。それぞれの沈殿場所で安定な炭酸塩の沈殿量が増加し、建設材料の成長または発達が促進される可能性があります。
【0131】
上記建築物の運用方法のさらに好ましい実施形態によれば、pHサイクルは、亜鉛イオンを用いることによって行ってもよい。したがって、水中の亜鉛濃度は、例えば1日2回変化させることができる。亜鉛濃度は、水のpH値に実質的に影響し、したがってpHサイクルの実施を容易にする可能性がある。
【0132】
さらに好ましい実施形態によれば、建築物は、電機装備室および/または電機装備設備を含み得る。そのような電機装備室および/または電機装備施設は、壁構造体および/または柱構造体に隣接して、および/または距離を置いて提供され得る。そのような電機装備室および/または電機装備施設内には、前記建築物の少なくとも1つの電機装備、例えば、ウォーターポンプ、水バルブ、精密濾過装置および/またはメタン濾過装置などの濾過装置、および/または水からCOを除去するための真空および/または換気装置、および/または建築物の動作を制御するための制御装置とできる。
【0133】
建築物、建築物を生成するための機械、建設機械の配置、建設の運用のためのロボットデバイス、炭素回収および/または貯蔵のためのシステムに関する上記の詳細および/または利点は、同様に、建築物を生成するための方法、および/または建築物を運用するための方法、および/または炭素回収のためのシステム、および/または建設資材の製造方法にも適用でき、および/またはその逆も同様である。
【0134】
建築物に関する上記の詳細および/または利点は、同様に、建築物を生成するための機械、建設機械の配置、および/または建築物の運用のためのロボットデバイス、炭素回収および/または貯蔵のためのシステムに適用される。
【0135】
本発明のさらなる態様および実施形態、特に建築物、壁構造体および/または柱構造体に関しては、以下の第1の補足説明に記載される。以下の補足説明において記載される態様および実施形態の全ての特徴または特徴の組み合わせは、本出願の特許請求の範囲において上述したまたは特定される態様および実施形態と組み合わされ得る。
【0136】
本発明による建築物は、支持部分と、支持部分を被覆するための被覆部分とを備え、支持部分は、固体材料片と、固体材料片のうちの少なくとも一部を詰込むための少なくとも1本の紐とによって提供される。本発明によれば、被覆部分は少なくとも1つの被覆デバイスを備え、紐と被覆デバイスとは互いに取り付けられる。
【0137】
支持部分自体は、詰込み効果により、ある程度の機械的安定性をすでに提供することができ、詰込み効果は、紐の使用により特に高めることができる。ここで、被覆部分に少なくとも1つの被覆デバイスを提供することで、建築物の外観を向上させることができる。紐および/または支持部分の固体材料片は、被覆部分によって適切に被覆することができ、そのため、より見えにくく被覆させる、または、完全に被覆させることができる。
【0138】
同時に、被覆部分の提供と、紐への少なくとも1つの被覆デバイスの取り付けとは、建築物の機械的特性および耐久性をさらに向上させることができる。少なくとも1つの被覆デバイスを伴う被覆部分は、支持構造内の詰込み効果をさらに高め、具体的には、単一の固体材料片が、支持部分から壊れ落ちるかまたは外れ落ちるのを防止することができる。したがって、緩い紐部分が建築物から垂れ下がることも回避され得る。これは、意図しない劣化または分解プロセスの危険性を低減する。少なくとも1つの被覆デバイスとの紐の取り付けのため、被覆デバイスは、所定位置で適切に保持させることができ、支持構造の固体材料片のうちの少なくとも一部のための保持する支持を提供することもできる。
【0139】
本発明によれば、「紐」という用語は、織物、合成紐、または金属紐に限定されることはなく、あらゆる種類の細長い柔軟な取付手段を指すことができる。例えば、本発明の意味の範囲内における「紐」は、柔軟なケーブル、柔軟なチェーン、柔軟なベルト、および/または柔軟なストラップ、合成繊維または炭素繊維の紐などを同様に指すことができる。
【0140】
本発明の好ましい実施形態によれば、建築物は、乾式建築物とでき、具体的には、乾式壁システムまたは乾式支柱システムであり得る。それによって、組立または生成の工程は、水を加えるステップおよび乾燥させるステップが必要とされないため、容易とされ得る。
【0141】
さらなる好ましい実施形態によれば、支持部分の紐を引っ張ることで、分解するように構成され、少なくとも一部分解するように構成され得る。具体的には、建築物は、組立工程を逆にすることで分解するように構成され得る。そのため、単一の建築物構成要素の品質および/または有用性は、分解の後でも維持され得る。さらに、分解は、例えば、洗浄機器が固体材料片または被覆デバイスの隙間または小孔に届かないといった、建築物を洗浄することが時効効果を補償しない場合、有益であり得る。そのため、分解は、時効効果が適切に除去されるまで、各々の構成要素の個別の洗浄を可能にすることができる。
【0142】
さらなる好ましい実施形態によれば、支持部分および/または被覆部分は、土壌の地盤および/または草原において配置および/または組立できる。また、支持部分および/または被覆部分は、具体的には、霜および/または強い雨による移動などの地盤の移動の場合、それ自体が再構築するように構成され得る。好ましくない視覚的影響を伴う大きな変位の場合、それぞれの建築物セグメントが分解されて再建設され得る。
【0143】
さらに、支持部分および/または被覆部分は、好ましくは凍結線の下方で、土壌地盤の中、および/または、地盤表面の下方、および/または、土壌地盤における穴の中で、少なくとも断面方向に、配置および/または組立され得る。それによって、建築物は、具体的には大きな地盤の移動の場合、建築構造の基盤または土台を交換することができる。
【0144】
さらなる好ましい実施形態によれば、支持部分および/または被覆部分は、自動および/もしくは手動の生成、組立、および/または分解のために、ならびに/あるいは、ロボット機器による生成、組立、および/または分解のために、構成され得る。
【0145】
さらなる好ましい実施形態によれば、被覆部分は支持部分の周りに配置される、かつ/または、支持部分の複数の側面に配置される。被覆部分は、支持部分のための型、具体的には、支持部分の固体材料片および紐の複合体のための型を提供することができる。それによって、建築物の機械的特性および耐久性と外観とをさらに向上させることができる。型を提供することによって、支持構造の建設がさらに容易にされ得る。
【0146】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、少なくとも1つの被覆デバイスは、支持構造の固体材料片のうちの少なくとも一部とは、異なる材料から作られ得る、かつ/または、異なる視覚的外観を有し得る。したがって、被覆デバイスは外観の基準に鑑みて選択されてもよい。
【0147】
少なくとも1つの被覆デバイスは、支持構造の平均的な固体材料片よりも大きい寸法を有し得る。したがって、少なくとも1つの被覆デバイスは、支持部分の固体材料片のための向上した保持機能または型機能を有し得る。
【0148】
さらに、少なくとも1つの被覆デバイスは、丸められた形を有し得る、かつ/または、縁または鋭い部分が無くせる。そのため、被覆デバイスは、また、詰込みに不適切な材料から作られてもよい、かつ/または、詰込みに不適切な形を有してもよい。
【0149】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、固体材料片は、粉砕された岩石、角張った岩石、粒状の石材料、および/または破壊された石として提供され得る。このような材料は、僅かなコストしか掛からず、高い耐久性を有し得る。固体材料片が、ガラス材料、および/または、ガラス砂利、および/または、ガラス破片として提供され得ることも可能である。これは、照明の目的にとって有益であることが分かる。
【0150】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、固体材料片は、好ましくは詰込み効果を増加させるために、詰込まれ得る、かつ/または、押し付けられ得る、かつ/または、圧縮させられ得る。それによって、支持部分の安定性がさらに向上させられ得る。
【0151】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、紐は、好ましくは詰込み効果を増加させるために、支持部分の中に、および/もしくは、支持部分を通じて、ならびに/または、固体材料片同士の間で、少なくとも断面方向に置かれる、かつ/あるいは、緩く置かれる、かつ/あるいは、少なくとも断面方向に締め付けられる。それによって、支持部分の機械的特性および耐久性がさらに高められ得る。
【0152】
さらに、紐は、支持部分の中心エリアと、異なる被覆デバイスとの間で、交互に延びるパターンで配置されることが可能である。それによって、支持部分の中の詰込み効果への紐の寄与がさらに向上させられ得る。
【0153】
好ましくは、紐は、非線形の様態で、支持部分の中に、および/もしくは、支持部分を通じて、少なくとも断面方向に置かれる、かつ/または、湾曲した様態で少なくとも断面方向に置かれる、かつ/または、固体材料片の周りで少なくとも断面方向に屈曲もしくは湾曲させられる。同様に、紐が、引っ張られていない状態において柔軟および/もしくはしなやかである、かつ/または、紐が、詰込み効果を提供および/または向上するために、引っ張られている状態において、少なくとも断面方向に湾曲および/または屈曲したままであることが可能である。
【0154】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、被覆部分が、好ましくは、互いと隣接して配置される、かつ/または、支持部分に沿って配置される、かつ/もしくは、支持部分に隣接して配置される複数の被覆デバイスを備え得る。それによって、より大きな表面が被覆され得る、かつ/または、支持部分のためのより大きな型が提供され得る。紐は、複数の被覆デバイスに、好ましくは、支持部分の異なる側面において複数被覆デバイスに取り付けられ得る。建築物の全体の安定性が、この手法ではさらに向上させられ得る。
【0155】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、少なくとも1つの被覆デバイスは、石、および/もしくは、ガラス、および/もしくは、金属材料から作られる、かつ/またはそれらを含み得る。これらの材料は、美的外観を提供することができるが、同時に、支持部分のための十分な保持機能、具体的には、支持部分のための安定した型を可能にし得る。
【0156】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、少なくとも1つの被覆デバイスは、支持部分から離れる方を向く視認側、および/または、支持部分を向く機能側を備え得、紐は、機能側において被覆デバイスに取り付けられる。そのため、機能側は、明確には、紐の取り付けのために設計させることができ、視認側は、向上した外観または高品質な外観のために設計または提供させることができる。
【0157】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、固体材料片は、被覆部分および/もしくは少なくとも1つの被覆デバイスへと圧縮および/もしくは押し付けられ得る、かつ/または、少なくとも1つの被覆デバイスによって保持および/もしくは制限され得る。それによって、圧縮の度合いおよび/または詰込み効果をさらに増加させることができるため、それに応じて紐は締め付けられ得る。したがって、全体の機械的特性をさらに向上させることができる。
【0158】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、被覆部分は、固体材料片の位置ずれおよび/または移動を許容することができる。それによって、単一の固体材料片の機械的に安定した配置が達成され得る。
【0159】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、被覆部分および/または少なくとも1つの被覆デバイスは、支持部分によって、好ましくは、圧縮、および/もしくは、押し付け、および/もしくは、詰込みされた固体材料片によって、ならびに/または、紐によって、ならびに/または、固体材料片と紐とから作られる複合体によって、固定および/または保持され得る。それによって、被覆部分および/または少なくとも1つの被覆デバイスの機械的に安定した配置が達成され得る。
【0160】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、紐と少なくとも1つの被覆デバイスとの間の取り付けは、形体的な嵌め合い、および/もしくは非確動的な連結を介して、ならびに/または接着材料を介して提供される。このような取り付けは高い度合いの信頼性を提供することができ、それによって建築物の長期間の安定性をさらに向上させることができる。
【0161】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、少なくとも1つの被覆デバイスは、少なくとも1つの外側構成要素または複数の外側構成要素と、紐との取り付けのための少なくとも取付要素および/または取付部分とを備え得る。外側構成要素は、支持部分から離れる方を向く視認側、および/または、支持部分を向く機能側を好ましくは備え得る。取付要素および/または取付部分は機能側に配置され得る。したがって、取付要素および/または取付部分は、外側から視認できなくてもよい、または、被覆デバイスの外側構成要素によって覆われてもよい。それによって、建築物の外観がさらに向上させられ得る。
【0162】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、取付要素および/または取付部分は、紐が取り付けおよび/もしくは引っ掛けられるフック、ならびに/または、小穴、ならびに/または、切込みとして構成され得る。このような取付要素および/または取付部分には僅かなコストしか掛からず、しっかりとした長く続く取り付けを提供することができる。さらに、紐とこのような取付要素および/または取付部分との間の取り付けは、僅かな労力のみで確立させることができる。
【0163】
より好ましくは、取付要素および/または取付部分は、ネジとして構成されてもよい、かつ/またはネジを備えてもよく、ネジは、好ましくはコンクリートネジとして構成される。このようなネジは、僅かなコストだけで提供できる。
【0164】
さらに、ネジは、外側構成要素に捩じ込まれ得る、かつ/または、ダボまたはネジの係留無しで、外側構成要素に捩じ込まれ得る。これは、僅かな労力だけで達成できる。
【0165】
ネジは、シャフトと、シャフトに取り付けられるネジ頭部とを備え得る。シャフトは、シャフトの長手方向においてネジ頭部からある距離に配置される突起を備え得、具体的には径方向の突起を備え得、シャフト、および/または、突起、および/または、ネジ頭部は、ロボットおよび/または把持デバイスのための把持部分を提供することができる。これは、容易にされた取り扱い作業を可能にする。
【0166】
より好ましくは、ネジ頭部および/または突起には、挿入面取り部および/もしくは丸められた表面が設けられ得る、および/または、突起およびネジ頭部の挿入面取り部同士および/もしくは丸められた表面同士は、シャフトの長手方向において互いを向き得る。挿入面取り部および/または丸められた表面は、ロボットまたは把持デバイスによる被覆デバイスの正確および/または容易な把持および位置合わせのために設けられ得る。それによって、自動化された把持手順による材料の粉砕または大きな材料応力の危険性が低減され得る。
【0167】
さらに、取付要素および/または取付部分は、紐による係合のための円板を備え得る。円板は、円板の外側周辺に配置される複数の歯を備えてもよく、歯は、紐との係合、および/または、係止、および/または、捕獲係合のために構成され得る。
【0168】
円板は、好ましくは、外側構成要素からある距離において、および/または、外側構成要素とネジ頭部との間において、および/または、外側構成要素と突起との間において、好ましくは、ネジのシャフトに配置され得る。したがって、紐は、外側構成要素と円板との間の隙間へと滑り入ることができ、詰込み手順のために引っ張られるとき、十分に大きな可能性で円板の歯と係合させられ得る。
【0169】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、少なくとも2つの表面構成要素が相互連結部を介して一体に取り付けられてもよく、相互連結部は、好ましくは、紐が取り付けおよび/または引っ掛けられる取付要素および/または取付部分を提供する。構造を生成するための、および/または紐と被覆デバイスとの間に取付を提供するための全体の労力が、この方法では低減させることができる。
【0170】
少なくとも1つの被覆デバイスが、好ましくは取付要素および/または取付部分に配置される特定デバイスを備えるとき、さらに有益であることが分かる。このような特定デバイスは、好ましくは、平坦なプラットフォームとして構成され得る、かつ/あるいは、センサによる検出のために、または人に対して視認可能な検出のために構成され得る、かつ/あるいは、位置マーカー、および/もしくは、配向マーカー、ならびに/または、データコードもしくはデータデバイスIDで構成され得る。これは、容易な特定を可能にし、単一の被覆デバイスを追跡する能力も可能にする。これは、例えば、単一の被覆デバイスの正確な場所を確保し、単一の被覆デバイスの交換も確保するために、建築物の生成を容易にすることができる。
【0171】
好ましくは、少なくとも1つの被覆デバイスは、支持部分を向く機能側に配置される遮蔽部分および/または遮蔽要素を備え得る。遮蔽部分および/または遮蔽要素は、支持部分の固体材料片と被覆デバイスの外側構成要素との間に距離を維持するように構成され得る。したがって、自由空間が、支持部分と被覆デバイスの外側構成要素との間に設けられてもよい。
【0172】
遮蔽要素および/もしくは遮蔽部分は、被覆デバイスの取付要素および/または取付部分に配置および/または固定され得る。要素および/または遮蔽部分のこのような配置または固定も、僅かな労力で確実に提供され得る。
【0173】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、少なくとも1つの発光体、好ましくは複数の発光体および/または発光チェーンが、支持部分と被覆部分の視認可能な外面との間の自由空間に配置され、好ましくは、遮蔽部分もしくは遮蔽要素と被覆デバイスの外側構成要素との間の自由空間に配置され得る。それによって、建築物は、美的外観に鑑みてさらに向上させられてもよく、例えば、建築物に沿っての経路または歩道のためにといった、建築物の周囲のために、照明機能を提供してもよい。
【0174】
好ましくは、複数の発光体が光パターンを示すように構成され得る。このような光パターンは、連続的および/または周期的な変化のために構成されてもよく、これは外観または照明機能をさらに向上させることができる。
【0175】
さらに、複数の被覆デバイスがパターンで配置されてもよく、好ましくは、所定のパターン、および/もしくは、視覚的パターン、および/もしくは、色パターン、および/もしくは、設計パターン、および/もしくは、絵柄パターンで配置されてもよく、かつ/または、好ましくは異なる時効特性および/もしくは風化特性を伴って、異なる石の種類のパターンで配置されてもよく、かつ/または、異なる透明性および/もしくは透光性を伴うパターンで配置されてもよい。それによって、異なる設計および外観の効果を達成する可能性がさらに高められ得る。
【0176】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、2つの隣接する被覆デバイスが互いからある距離に配置され得る、かつ/または、隙間が2つの隣接する被覆デバイスの間に設けられ得る。したがって、2つの隣接する被覆デバイスの間の空間、および/または、被覆デバイスの外側構成要素と遮蔽構成要素もしくは遮蔽部分との間の空間が、外側から視認可能とでき、これは、例えば、建築物の中に植物などを配置する場合、美的となり得る。また、光が、2つの隣接する被覆デバイスの間のこのような隙間を通じて輝くことができる。
【0177】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、被覆部分は複数の被覆デバイスを備えてもよく、被覆デバイスのうちの少なくとも一部は、下方にある被覆デバイスのうちの少なくとも1つの上に覆い被さる構成および/または覆い被さって配置され得る。覆い被さる被覆デバイスの重心が、好ましくは紐への連結が無しでも、覆い被さる被覆デバイスを所定位置で保持するように配置され得る。それによって、紐への取り付けの前の覆い被さる被覆デバイスの配置が、容易にされ得る。覆い被さる構成は、建築物のより複雑な形状の全体設計を可能にし、それによって建築物の機能を向上させることができる。
【0178】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、支持部分および/もしくは被覆部分の複数のセグメントが提供されてもよく、セグメントは、互いから独立して提供され得る、かつ/または、独立した分解のために構成され得る。そのため、建築物の選択された部分を一新および/または交換することと、異なる部分を保守することとが可能となり得る。それによって、長期間の保守の労力が低減され得る。
【0179】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、支持部分および/または被覆部分は、好ましくは孔、通路、空洞、および/または動物生息空間の発展のための有機材料である分解性物体を備え得る。それによって、建築物は自然環境へもうまく組み込むことができ、周囲の自然環境に肯定的な効果も有し得る。
【0180】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、支持部分および/または被覆部分は、好ましくは管、管セグメント、ケーブル、剛体構造、および/もしくは鋼鉄棒である少なくとも1つの機能的物体を包囲してもよい、かつ/または備えてもよく、これは、建築物の機能性および/または安定性をさらに向上させることができる。例えば、管またはケーブルは、建築物またはその近くでの電気設備または水設備を可能にすることができる。鋼鉄棒は機械的特性を向上させることができる。
【0181】
さらに、支持部分および/または被覆部分は、それぞれの地盤または土壌の中に、連結、および/または、設立、および/または、埋め込まれる構造を包囲し得る。紐は、それぞれの地盤または土壌の中に、連結、および/または、設立、および/または、埋め込まれる構造に連結され得る。全体の機械的特性がさらに高められ得る。具体的には、建築物は、地盤または土壌に対する意図しない傾きに対して固定され得る。
【0182】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、支持部分および/または被覆部分は、好ましくは、植物および/または電気デバイスのために、3D印刷構造、および/または、水密印刷構造、および/または、印刷水保管部といった、印刷構造を備え得る。それによって、建築物の機能性が、具体的には環境の向上または電気的用途に鑑みて、有利に広げられ得る。概して、支持部分および/または被覆部分は、好ましくは植物および/または電気デバイスの配置または位置決めのために、水密部分を備え得る。
【0183】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、被覆部分は金属フランジを備えてもよく、好ましくは、支持部分に備え付けられる金属フランジ、および/または、支持部分の建設の後に支持部分に備え付けられる金属フランジを備え得る。このような金属フランジは、支持部分に挿入される少なくとも1つのフックによって備え付けられてもよい。このような金属フランジは、紐に取り付けられなくてもよいし、紐に取り付けられてもよい。このような金属フランジの領域では、支持部分は、建築物全体の外面のより近くに建設させることができる。
【0184】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、被覆部分は、少なくとも支持部分を上側から被覆する、かつ/または、被覆部分の鉛直に延びる側面被覆部分の上部に位置決めされる上被覆部分を備え得る。上被覆部分は、3D印刷構造であり得る、かつ/または、支持構造の上面および/もしくは側面被覆部分の上面のメス型として印刷され得る。それによって、建築物の安定性がさらに向上させられ、風化効果が低減させられ得る。
【0185】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、上被覆部分は、支持部分の固体材料片および/または被覆部分の鉛直に延びる側面被覆部分の被覆デバイスを固定および/または受け入れするように構成され得る。上被覆部分は、支持部分の上面および/もしくは鉛直な側面被覆部分の上面に合致する凹部を有し得る。上被覆部分は、好ましくは屋根および/または光源もしくは照明の設置のために、平坦なプラットフォームとして構成され得る。
【0186】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、上被覆部分は、透明であり得る、透光であり得る、かつ/または、ガラス材料からのものであり得る、かつ/もしくは、すりガラス材料からのものであり得る。光源もしくは照明が、支持部分を照らすために、上被覆部分の上に設置され得る。したがって、建築物の外観は、反射した光が支持部分から輝き出ることができるため、向上させられ得る。
【0187】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、鏡が、好ましくは光を支持部分へと反射させるために、支持部分の上に、および/または、上被覆部分の上に、および/または、光源もしくは照明の上に設置され得る。さらに、鏡は、好ましくは、光を内部光学経路に沿って支持部分へと反射させるために、および/または、光を、特には被覆部分の外側で少なくとも断面方向に延びる光路に沿って、外部から被覆部分へと反射させるために、覆い被さり部分を有し得る、かつ/または、支持部分と被覆部分との合計の厚さより幅広であり得る。全体の明るくなる効果が、この手法ではさらに向上させられ得る。
【0188】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、光源または照明源が、地盤もしくは土壌に取り付けられる柱、および/または、地盤もしくは土壌の中に埋め込まれる柱の上に取り付けられ得る、ならびに/あるいは、光源または照明源のための電線が柱に連結される、ならびに/あるいは、光を反射する鏡は、柱の中のネジ孔を少なくとも介して柱に取り付けられる。したがって、このような柱は、建築物の全体の安定性を向上させるだけでなく、同時に、建築物の特定の構成要素のための取付機能も提供することができる。
【0189】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、支持部分および/または被覆部分はフェンスを包囲し、好ましくは、それぞれの土壌または地盤の中に配置される固体杭へ締め付け要素によって取り付けられる二重ロッドマットを備えるフェンスを包囲し得る。このようなフェンスは、一般的に知られており、そのため、僅かな労力だけで支持部分および/または被覆部分によって包囲され得る。
【0190】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、鉛直に延びる支持要素が二重ロッドマットに取り付けられる。前記支持要素は、支持部分の固体材料片を支持するように、および、支持部分の重量負荷をフェンスの二重ロッドマットに伝達するように、構成され得る。それによって、建築物の内部に特定の荷重分布が達成され得る。
【0191】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、鉛直に延びる支持要素が、耐候性の上方部分と、溶解性または分解性の下方部分とによって提供され、溶解性または分解性の下方部分は、二重ロッドマットへと伝達される向上した重量負荷のために、支持要素の下方の空洞の発展のために構成される。それによって、支持部分を大きな負荷から軽減させることができ、少なくとも特定の度合いの負荷が、異なる部分を介して地盤またはそれぞれの土壌へと伝達され得る。
【0192】
さらに、フェンスの二重ロッドマットは、上被覆部分を介して重量負荷を被覆部分へと伝達するために、具体的には被覆部分の側面部分へと伝達するために、上被覆部分に取り付けられ得る。
【0193】
さらに、支持部分および/または被覆部分は、玄武岩材料および/またはダナイトもしくはカンラン石の材料を含み得る。このような材料は、空気から二酸化炭素を除去することができ、そのため肯定的な環境上の効果を有し得る。
【0194】
さらに、支持部分の複数の固体材料片および/または被覆部分の被覆デバイスが、玄武岩および/もしくはダナイトかカンラン石の材料から作られ得る、かつ/または、玄武岩材料および/もしくはダナイトかカンラン石の材料によって覆われ得る、かつ/または、空気に曝され得る、ならびに/あるいは、玄武岩材料および/またはダナイトもしくはカンラン石の材料は、風化に曝される、かつ/または、風化すること、および二酸化炭素を空気から除去することのために構成される。
【0195】
さらに、固体材料片のうちの少なくとも一部および/または被覆部分の被覆デバイスは、玄武岩および/またはダナイトもしくはカンラン石の材料の粉末で覆われてもよい、ならびに/あるいは、玄武岩および/またはダナイトもしくはカンラン石の材料の微粒子が、風化を高めるために空気に曝される。
【0196】
さらに、玄武岩の粉末および/またはダナイトもしくはカンラン石の粉末は、5マイクロメートル超、10マイクロメートル超、15マイクロメートル超、17.5マイクロメートル超、もしくは20マイクロメートル超の粒径、および/または、50マイクロメートル未満、40マイクロメートル未満、30マイクロメートル未満、25マイクロメートル未満、もしくは22.5マイクロメートル未満の粒径を有し、より好ましくは、20マイクロメートルもしくは約20マイクロメートルの粒径を有し得る。寸法は、粉末材料の平均寸法を参照することができる。
【0197】
さらなる実施形態によれば、玄武岩の粉末および/またはダナイトもしくはカンラン石の材料は、スラリ、および/または、ゲル、および/または、接着材料によって、固体材料片および/または被覆部分の被覆デバイスに取り付けられ得る。
【0198】
さらに、スラリ、および/または、ゲル、および/または、接着材料は、空気に対して浸透性とされ得る、および/または、溶解するように構成され、好ましくは、6カ月から18カ月の間の時間枠、好ましくは約12カ月の時間枠で溶解するように構成され得る。
【0199】
さらなる好ましい実施形態によれば、玄武岩の粉末またはダナイトかカンラン石の粉末の材料が、少なくとも0.5mmの寸法、好ましくは1mm超、もしくは3mm超、もしくは5mm超、および/または10mm未満の寸法の粒子に形成され、これらの粒子は支持部分および/または被覆部分の中に配置され得る。
【0200】
支持部分、および/または、被覆部分、および/または、上被覆部分が、好ましくは砕かれた岩石粒子である岩石粒子、ならびに/または、岩石材料を伴うスラリ、および/もしくは、ゲル、および/もしくは、接着材料を充填するために、より好ましくは、玄武岩、および/または、ダナイト、および/または、カンラン石からの岩石粒子を充填するために、少なくとも1つの管、充填開口、および/またはタンクを備える場合、さらに有益であり得る。
【0201】
さらに、少なくとも1つの管、充填開口、および/またはタンクは、支持部分、および/もしくは、被覆部分、および/もしくは、上被覆部分の上方部分において岩石粒子を充填するように、ならびに/または、好ましくは水である液体の流れによって、岩石粒子を支持部分および/もしくは被覆部分全体に分配するように、構成され得る。
【0202】
支持部分および/または被覆部分が、支持部分および/または被覆部分の下方部分において、岩石粒子を、具体的には風化させられた岩石粒子を濾過および/または除去するために、具体的には、風化させられた岩石粒子を排水から除去するために、濾過および/または除去の開口を備える場合も、有益であり得る。
【0203】
さらなる好ましい実施形態によれば、支持部分および/または被覆部分の中に好ましくは配置される少なくとも1つのセンサが設けられてもよく、前記センサは岩石粒子の風化状態を検出するように構成される。
【0204】
したがって、玄武岩および/またはダナイトもしくはカンラン石を含む砕かれた岩石粒子が、建築物の上側において、支持部分および/または被覆部分へと挿入され、次に、上方からの水の流れによって、支持部分および/または被覆部分全体に分配され得る。粒子は、新鮮な空気が被覆部分を通過するのを妨げることなく、被覆部分の空間を満たすことができる。
【0205】
例えば1年間または3年間といった特定の時間期間の間に、粒子は溶解し始め、玄武岩、またはダナイト、またはカンラン石、または他の材料の風化を可能にすることができ、すべての残留物は被覆部分を通じて洗い流すことができる。前記時間期間の後、前記粒子は、これらの粒子を排水から除去するフィルタを適用することで、建築物の下方部において回収されることで除去される。
【0206】
好ましい解決策では、粒子の溶解は、木炭の適用を通じて達成または増進させられ得る。木炭と岩石粉末とは、例えば1:1の関係で混合され、次に、圧力および熱の下で最終的な粒子の形へと圧縮され得る。このような粒子は、支持部分および/または被覆部分の中に配置され得る。
【0207】
別の好ましい解決策では、粒子の溶解は、木材ペレットの適用を通じて、所望の速さで達成および/または維持させられ得る。岩石粉末が、ペレット製作の間に木材に加えられてもよい。木材の内部の天然の裏地が、ペレットを一体に接着し、素早い溶解を防止し得る。粒子の内部への木炭または木材の適用についての便益は、両方とも、それら自体の風化の過程の間に、二酸化炭素の自然発生源となることであり得る。したがって、岩石粉末は、二酸化炭素の天然の放出源によって包囲され得る。
【0208】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、支持部分は、固体材料片としての木炭から、および、紐としての金属ワイヤから、少なくとも断面方向で作られ得る。さらに、支持部分および/または被覆部分は、煙突として少なくとも断面方向で構成され得る。したがって、建築物は、屋外の加熱の目的のために、および/または、屋外イベントにおける装飾の目的のために、使用されてもよい。さらに、被覆デバイスは、扉として構成され、好ましくは耐火扉として構成され得る、および/または、木炭片からある距離に配置される。このような扉は、火または赤熱する木炭片をよりはっきりと見るように、および/または、焼けた木炭片の調節を実施するために、開けることができる。
【0209】
なおもさらなる好ましい実施形態によれば、中間層が、支持部分と被覆部分との間に配置され、好ましくは石の中間層である。中間層は、2つの隣接する被覆デバイスの間の隙間以上の寸法を伴う石または他の固体材料片によって提供され得る。中間層の石または材料片は、丸い形および/または丸められた形を有し得る。中間層の石または材料片は、2つの隣接する被覆デバイスの間の隙間を通じて視認可能であり得る。このような中間層は、美的または外観の理由のため、再度配置されてもよい。外側からの視認者は、これを通じて、被覆部分を見ることができ、被覆部分と支持部分との間の中間層も見ることができる。したがって、2つの異なる種類の材料層が認識できる。
【0210】
本発明のさらなる態様は、固体材料片と、前記固体材料片を詰込むための紐とを備える建築物であって、固体材料片のうちの少なくとも一部が、玄武岩から作られる、かつ/あるいは、少なくとも断面方向において、玄武岩材料、ならびに/または、ダナイト材料、および/もしくは、カンラン石材料によって被覆される建築物に関し、詳細には、壁構造および/または支柱構造に関する。
【0211】
本発明のさらなる態様は、支持部分と、支持部分を被覆するための被覆部分とを備える、具体的には壁構造および/または支柱構造といった建築物であって、支持部分は、固体材料片と、固体材料片のうちの少なくとも一部を詰込むための少なくとも1本の紐とによって提供され、被覆部分は少なくとも1つの被覆デバイスを備え、紐と被覆デバイスとは互いに取り付けられ、支持部分および/または被覆部分は、玄武岩材料、ならびに/または、ダナイト材料、および/もしくは、カンラン石材料を含む、建築物に関する。
【0212】
本発明のさらなる態様は、先の記載による建築物を使用可能にするための方法であって、玄武岩材料、ならびに/または、ダナイト材料、および/もしくは、カンラン石材料を、固体材料片および/または被覆部分の被覆デバイスに高頻度および/または周期的に適用するステップを含む方法に関する。
【0213】
本発明のさらなる態様は、好ましくは先の記載の建築物のための被覆デバイスであって、少なくとも1つの外側構成要素または複数の外側構成要素と、紐との取り付けのための少なくとも取付要素および/または取付部分とを備え、取付要素および/または取付部分は、好ましくはコンクリートネジである、外側構成要素に捩じ込まれるネジとして構成される、かつ/またはそのようなネジを備え、取付要素および/または取付部分は、紐による係合のための円板を備え、円板は、ネジのシャフトに配置され、円板の外側周辺に配置される複数の歯を備え、歯は、紐との係合、および/または、係止、および/または、捕獲係合のために構成される、被覆デバイスに関する。
【0214】
建築物に関連して先に記載されている詳細および/または利点は、先に記載されている建築物のための被覆デバイスに同様に当てはまる。
【0215】
本発明のさらなる態様は、好ましくは先の記載による建築物である建築物を生成するための方法に関する。方法は、被覆部分に少なくとも1つの被覆デバイスを提供するステップと、固体材料片と少なくとも1本の紐との複合体を少なくとも1つの被覆デバイスに隣接して配置することで、支持部分を提供するステップと、紐を少なくとも1つの被覆デバイスに取り付けるステップとを含み得る。
【0216】
建築物に関連して上記で言及されているように、支持部分自体は、詰込み効果により、ある程度の機械的安定性を提供することができ、詰込み効果は、紐の使用により高めることができる。被覆部分に少なくとも1つの被覆デバイスを提供することで、建築物の外観を向上させることができる。紐および/または支持部分の固体材料片は、被覆部分によって適切に被覆することができ、そのため、より見えにくく被覆させる、または、完全に被覆させることができる。さらに、被覆部分の提供と、紐への少なくとも1つの被覆デバイスの取り付けとは、建築物の機械的特性および耐久性をさらに向上させることができる。少なくとも1つの被覆デバイスを伴う被覆部分は、支持構造内の詰込み効果をさらに高め、具体的には、単一の固体材料片が、支持部分から壊れ落ちるかまたは外れ落ちるのを防止し得る。そのため、緩い紐部分が建築物から垂れ下がることが回避され得る。意図しない劣化または分解プロセスの危険性が低減させられ得る。少なくとも1つの被覆デバイスとの紐の取り付けのため、被覆デバイスは、所定位置で適切に保持させることができ、支持構造の固体材料片のうちの少なくとも一部のための保持する支持を提供することもできる。
【0217】
好ましい実施形態によれば、少なくとも2つの被覆部分および/または少なくとも2つの被覆デバイスが互いと反対に配置される。支持部分は、少なくとも2つの反対の被覆部分の間に、および/または、少なくとも2つの被覆デバイスの間に配置され得る。
【0218】
好ましい実施形態によれば、少なくとも1つの被覆部分は、支持部分のための型、および/または、固体材料片と少なくとも1本の紐との複合体のための型を提供し得る。
【0219】
好ましくは、固体材料片は、紐によって、および/または、押し付けによって、および/または、突固めによって、詰込まれ得る。それによって、支持部分の全体の安定性がさらに高められ得る。
【0220】
方法のなおも好ましい実施形態によれば、紐は、好ましくは詰込み効果を増加させるために、支持部分の中に、および/もしくは、支持部分を通じて、ならびに/または、固体材料片同士の間で、少なくとも断面方向に置かれ得る、かつ/あるいは、緩く置かれ得る、かつ/あるいは、少なくとも断面方向に締め付けられ得る。
【0221】
方法のなおも好ましい実施形態によれば、紐は、支持部分の中心エリアと、異なる被覆デバイスとの間で、交互に延びるパターンで置かれる。したがって、詰込み効果をさらに高めることができ、具体的には、被覆部分によって提供される適切な型機能または保持機能を確保することができる。
【0222】
建築物および被覆デバイスに関連して先に記載されている詳細および/または利点は、先に記載されている建築物を生成するための方法に同様に当てはまる。
【0223】
本発明のさらなる態様および実施形態、特に建設システムおよび建設機械に関して、以下第2の補足説明で説明する。以下の第2の補足説明に記載される態様および実施形態の全ての特徴または特徴の組み合わせは、本発明の特許請求の範囲において上述した、または特定される態様および/または実施形態と組み合わされ得る。なお、以下に説明するロボットデバイスは、本発明の意味の範囲内で建設機械の同義語として用いられてもよい。
【0224】
本発明による建設システムは、とりわけ、エンドユーザー(たとえば、最終消費者、ならびに/または、住宅不動産、不動産物件および/もしくは庭土地の所有者もしくはユーザーなど)による動作に適切である可能性がある。
【0225】
本発明による建設システムは、壁構造体および/または柱構造体を構築するように構成されているロボットデバイスと、壁構造体および/または柱構造体のコース、形態、および/または位置を画定するための少なくとも1つのマーキングデバイスとを含むことが可能である。マーキングデバイスは、ロボットデバイスによって検出可能であり得、ロボットデバイスは、マーキングデバイスにおいておよび/またはマーキングデバイスに沿って、壁構造体および/または柱構造体を構築するように構成され得る。
【0226】
ロボットデバイス(それは、マーキングデバイスを検出することが可能である)と組み合わせたマーキングデバイスの使用は、建設システムの動作に関して、より高いフレキシビリティーおよびより低い複雑性を保証することが可能である。とりわけ、エンドユーザーは、建築される壁構造体および/または柱構造体の意図されたコースおよび/または位置に沿って、マーキングデバイスをレイアウトすることが可能である。その後に、ロボットデバイスは、エンドユーザーによる入力なしに、または、わずかな入力のみによって、マーキングデバイスに沿っておよび/またはマーキングデバイスにおいて、壁構造体および/または柱構造体を構築するために動作状態にされ得る。したがって、高度に熟練した運用人員の存在は、もはや建設部位において必要とされない。
【0227】
したがって、ロボットデバイスは、マーキングデバイスを検出および/もしくは追従するために事前プログラムされ得、ならびに/または、マーキングデバイスにおいておよび/もしくはマーキングデバイスに沿って建設動作を実行するために事前プログラムされ得る。ロボットデバイスの事前プログラミングは、とりわけ、プログラミング知識を全く有していないかまたはわずかしか有していないエンドユーザーが、ロボットデバイスによって実行される建設動作を開始させることができるようになっていることが可能である。
【0228】
本発明の好適な実施形態によれば、マーキングデバイスは、細長いおよび/もしくは可撓性のデバイスとして構成され得、ならびに/または、細長いおよび/もしくは可撓性のデバイスを含むことが可能であり、ならびに/または、壁構造体および/または柱構造体の意図されたコースおよび/もしくは位置に沿って、エンドユーザーによってレイアウトされるように構成されている。マーキングデバイスは、ロールされた、巻かれた、および/または折り畳まれた方式で提供され得、したがって、とりわけ、レイアウト手順の前および/または間に、エンドユーザーによる容易なハンドリングを可能にすることができる。
【0229】
さらなる好適な実施形態によれば、マーキングデバイスは、前記ロボットデバイスのセンサーによって検出可能なワイヤー、コード、テープおよび/またはベルトとして構成され得、ならびに/または、それを含むことが可能である。とりわけ、マーキングデバイスは、前記ロボットデバイスのセンサーによって検出可能なセンサーワイヤーとして構成され得、および/または、それを含むことが可能である。そのようなマーキングデバイスは、わずかなコストのみで提供され得、壁構造体および/または柱構造体のコースおよび/または位置を画定するために、容易にレイアウトされ、および/または、所定の位置に持って行かれ得る。
【0230】
好ましくは、マーキングデバイスは、前記ロボットデバイスによっておよび/または運用人員によって検出可能なメジャースケールを含むことが可能である。メジャースケールは、壁構造体および/または柱構造体の建設の前および間の動作精度を改善することが可能であり、また、可能な計画活動(たとえば、エンドユーザーによる測定動作など)を促進させることが可能である。
【0231】
さらなる好適な実施形態によれば、マーキングデバイスは、少なくとも、壁構造体の始点、および/もしくは構築される柱構造体の位置をマーキングするためのスタートマーカー、ならびに/または、壁構造体の終点、および/もしくは、構築される柱構造体の位置をマーキングするためのエンドマーカーを含むことが可能である。したがって、壁構造体の始点および/もしくは終点、ならびに/または、柱構造体の位置は、ロボットデバイスによって容易に検出され得る。したがって、高い精度での壁構造体および/または柱構造体の建設が保証され得る。
【0232】
さらなる好適な実施形態によれば、マーキングデバイスは、特徴マーカーを含み、好ましくは、構築される壁構造体および/または柱構造体の特徴および/もしくはエクステンションおよび/もしくは中断部もしくはギャップの位置をマーキングするための特徴マーカーを含むことが可能である。そのような中断部またはギャップは、壁構造体および/または柱構造体の中の進入ゲートを形成することが可能である。建設システムの多用途性、また、建築されるそれぞれの建築物の多用途性が、それによってさらに改善され得る。
【0233】
好ましくは、マーキングデバイスは、建設材料のための材料貯蔵部の位置をマーキングするための貯蔵マーカーを含むことが可能である。建設システムの動作に関する組織的な程度は、それによって改善され得、自動化がさらに促進され得る。
【0234】
また、マーキングデバイスは、電源および/もしくは水供給接続部の位置をマーキングするための供給マーカーを含むということが可能である。壁構造体および/または柱構造体の機能性は、それによって改善され得るが、同時に、建設プロセスのための高いレベルの自動化を保証する。
【0235】
さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、ロボットデバイスのための駆動表面および/もしくは転がり表面を提供するプラットフォームをさらに含む。ロボットデバイス(とりわけ、ロボットデバイスのホイール)は、濡れたおよび/またはぬかるんだ地下から保護され得る。それによって、移動または走行の間のロボットデバイスの意図しない停止のリスクが低減され得る。
【0236】
好ましくは、プラットフォームは、複数のプラットフォームエレメントから構成されており、それは、比較的に大きなプラットフォーム表面を実現することを可能にする。そのうえ、プラットフォームは、マーキングデバイスと接続され得る。それによって、マーキングデバイスに対するプラットフォームの位置が、高い精度および信頼性で維持され得る。
【0237】
そのうえ、プラットフォームは、建設材料を貯蔵するための貯蔵セグメントを含むことが可能である。好ましくは、プラットフォームは、上昇されたレベルに、とりわけ、少なくとも1つのさらなるプラットフォームエレメントに対して上昇されたレベルに、駆動表面および/もしくは転がり表面を提供するための少なくとも1つの上昇ランプおよび/もしくは上昇エレメントを含む。壁構造体および/または柱構造体がロボットデバイスのアーム範囲よりも高くなる場合、ロボットデバイスは、上昇ランプの上に移動またはドライブすることが可能であり、上昇された経路の上のマーキングデバイスのラインを辿ることが可能である。次いで、上昇されたレベルにおける建設を継続し、それによって、比較的に大きな高さを有する壁構造体および/または柱構造体を構築することが可能である。
【0238】
さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、建設材料および/もしくは建設機器配送ゾーンをマーキングするための配送マーキングデバイスをさらに含む。そのような配送マーキングデバイスは、配送トラックおよび/または配送機器によって検出可能である。また、そのような配送マーキングデバイスは、配送機器を使用するかどうかにかかわらず、配送人員によって検出可能であるということも可能である。配送マーキングデバイスは、壁構造体および/または柱構造体のコース、形態、および/または位置を画定するためのマーキングデバイスに取り付けられるかまたは接続され得る。また、配送マーキングデバイスは、壁構造体および/または柱構造体のコース、形態、および/または位置を画定するためのマーキングデバイスから所定の距離に、配置されているか、および/または、配置されるように構成され得る。必要とされる建設材料および機器の配送は、それによって、さらに促進されるかまたは自動化され得る。
【0239】
さらなる好適な実施形態によれば、ロボットデバイスは、固体材料ピースと、前記固体材料ピースを詰込むための紐とから、壁構造体および/または柱構造体を構築するように構成されている。より一般的には、ロボットデバイスは、固体材料ピースと、前記固体材料ピースを詰込むための紐とから、建築物を構築するように構成され得る。本発明による建築物は、とりわけ、壁構造体および/または柱構造体であることが可能であるが、それに限定されない。本発明による建築物は、一般的に、異なるタイプ、形態、およびサイズの建築構造体を指すことが可能である。とりわけ、本発明による建築物は、不動産物件の庭(たとえば、前庭および/または後庭など)のための囲いであることが可能である。
【0240】
さらなる好適な実施形態によれば、ロボットデバイスは、支持部分と、支持部分をカバーするための被覆部分とによって、壁構造体および/または柱構造体を構築するように構成され得、支持部分は、固体材料ピースと、固体材料ピースのうちの少なくともいくつかを詰込むための少なくとも1つの紐とによって提供されており、被覆部分は、少なくとも1つの被覆デバイスを含み、ロボットデバイスは、紐を少なくとも1つの被覆デバイスに取り付けるように構成されている。
【0241】
支持部分自身は、詰込み効果に起因して、ある程度の機械的な安定性をすでに提供することが可能であり、それは、とりわけ、紐の使用に起因して強化され得る。ここで、少なくとも1つの被覆デバイスを備えた被覆部分を提供することによって、建築物の外観が改善され得る。支持部分の紐および/または固体材料ピースは、被覆部分によって適切にカバーされ得、したがって、あまり見ることができず、または、全体的にカバーされ得る。
【0242】
同時に、被覆部分を提供すること、および、少なくとも1つの被覆デバイスを紐に取り付けることは、建築物の機械的な特性および耐久性をさらに改善することを可能にする。少なくとも1つの被覆デバイスを備えた被覆部分は、支持構造体の中の詰込み効果をさらに強化し、とりわけ、単一の固体材料ピースが支持部分から抜け出るまたは外れることを防止することが可能である。したがって、緩い紐部分が建築物から垂れ下がるということも回避され得る。これは、意図しない劣化または解体プロセスのリスクを低減させる。紐と少なくとも1つの被覆デバイスとの取り付けに起因して、被覆デバイスは、所定の場所に適切に保持され得、また、支持構造体の固体材料ピースのうちの少なくともいくつかのための保持支持を提供することが可能である。
【0243】
本発明によれば、「紐」という用語は、織物紐、合成紐、または金属紐に限定されず、あらゆる種類の細長い可撓性の取り付け手段を指すことが可能である。たとえば、本発明の意味における「紐」は、同様に、可撓性のケーブル、チェーン、ベルト、および/またはストラップ、合成繊維もしくは炭素繊維紐などを指すことが可能である。
【0244】
本発明の好適な実施形態によれば、建設システムは、乾式建築物(とりわけ、乾式壁システムまたは乾式柱システム)を生成するように構成され得る。それによって、組み立てプロセスまたは発生プロセスが促進され得る。その理由は、水を加えるステップおよび乾燥させるステップが必要とされないからである。したがって、本発明による建設システムは、そのような乾式建築物、とりわけ、そのような乾式壁システムまたは乾式柱システムを生成するように構成され得る。
【0245】
好適な実施形態によれば、建設システムは、支持部分の紐を引き抜くことによって、解体するように(少なくとも、部分的に解体するように)構成され得る。とりわけ、建設システムは、組み立てプロセスを逆にすることによって解体するように構成され得る。したがって、単一の建築物コンポーネントの品質および/または使いやすさが、解体の後も維持され得る。そのうえ、建築物をクリーニングすることが老朽化効果を補償しない場合には、たとえば、クリーニング機器が固体材料ピースまたは被覆デバイスのギャップまたは細孔の中へ到達しない場合には、解体が好ましい可能性がある。次いで、解体は、老朽化効果が適切に除去されるまで、それぞれのコンポーネントの個々のクリーニングを可能にすることができる。
【0246】
そのうえ、建設システムは、地盤の中に、および/または、地面表面の下方に、および/または、地盤の中の孔部の中に、好ましくは、凍結線の下方に、少なくとも断面方向に(section wise)配置および/または組み立てられた支持部分および/または被覆部分を生成するように構成され得る。それによって、建築物は、とりわけ、激しい地面移動の場合に、建築構造体の基盤または基礎を交換することが可能である。
【0247】
さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、支持部分の周りにおよび/または支持部分の複数の側部に配置された被覆部分を生成するように構成され得る。被覆部分は、支持部分のための型(cast)、とりわけ、支持部分の固体材料ピースおよび紐の複合体のための型を提供することが可能である。それによって、建築物の機械的な特性および耐久性ならびに外観がさらに改善され得る。型を提供することによって、支持構造体の建築がさらに促進され得る。
【0248】
さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、支持構造体の固体材料ピースのうちの少なくともいくつかとは異なる材料から作製され、および/または、異なる光学的な外観を有する、少なくとも1つの被覆デバイスを備えた建築物を生成するように構成され得る。したがって、被覆デバイスは、外観基準の観点から選ばれ得、建設システムは、被覆デバイスにしたがって選択するように構成および/または事前プログラムされ得る。
【0249】
さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、好ましくは、詰込み効果を増加させるために、固体材料ピースを詰込み、および/またはスタンプし、および/または圧縮するように構成され得る。それによって、支持部分の安定性がさらに改善され得る。
【0250】
さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、好ましくは、詰込み効果を増加させるために、支持部分の中におよび/もしくは支持部分の全体を通して、および/もしくは、固体材料ピースの間に、少なくとも断面方向に紐を置くように構成され得、ならびに/または、紐を緩く置くように、および/もしくは、少なくとも断面方向に紐を締め付けるように構成され得る。それによって、支持部分の機械的な特性および耐久性がさらに強化され得る。
【0251】
さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、支持部分の中央エリアと異なる被覆デバイスとの間を交互に走るパターンで紐を配置させるように構成され得る。それによって、支持部分の中の詰込み効果への紐の貢献がさらに改善され得る。
【0252】
さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、複数の被覆デバイスを含む被覆部分を備えた建築物を生成するように構成され得、複数の被覆デバイスは、好ましくは、互いに隣接して、および/または、支持部分に沿って、および/または、支持部分に隣接して配置されている。それによって、より大きな表面がカバーされ得、および/または、支持部分のためのより大きな型が提供され得る。紐は、複数の被覆デバイスに取り付けられ得、好ましくは、支持部分の異なる側部にある複数の被覆デバイスに取り付けられ得る。建築物の全体的な安定性が、このようにさらに改善され得る。
【0253】
一層さらなる好適な実施形態によれば、少なくとも1つの被覆デバイスは、石材および/もしくはガラスおよび/もしくは金属材料から作製され得、ならびに/または、それを含むことが可能である。そのような材料は、審美的な外観を提供することが可能であると同時に、支持部分(とりわけ、支持部分のための安定した型)のための十分な保持機能性を可能にする。
【0254】
一層さらなる好適な実施形態によれば、少なくとも1つの被覆デバイスは、支持部分から離れる方向に面する可視側部、および/または、支持部分に面する機能的側部を含むことが可能であり、建設システムは、機能的側部において紐を被覆デバイスに取り付けるように構成され得る。したがって、機能的側部は、紐の取り付けのために具体的に設計され得、可視側部は、改善されたまたは高品質の外観のために設計または提供され得る。
【0255】
一層さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、被覆部分に対して、および/または、少なくとも1つの被覆デバイスに対して、ならびに/または、少なくとも1つの被覆デバイスによって保持および/もしくは制限されながら、固体材料ピースを圧縮および/またはスタンプするように構成され得る。それによって、圧縮の程度および/または詰込み効果はさらに増加され得、したがって、紐はそれによって締め付けられ得る。したがって、全体的な機械的な特性がさらに改善され得る。
【0256】
一層さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、フォームフィットおよび/もしくは非確動的な接続(non-positive connection)を介して、ならびに/または、接着材料を介して、紐と少なくとも1つの被覆デバイスとの間の取り付けを提供するように構成され得る。そのような取り付けは、高い程度の信頼性を提供することが可能であり、それによって、建築物の長期間の安定性をさらに改善することが可能である。
【0257】
一層さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、建築物を生成するように構成され得、その建築物では、少なくとも1つの被覆デバイスが、少なくとも1つの外側コンポーネントまたは複数の外側コンポーネントと、紐による取り付けのための少なくとも取り付けエレメントおよび/または取り付け部分とを含む。外側コンポーネントは、好ましくは、支持部分から離れる方向に面する可視側部、および/または、支持部分に面する機能的側部を含むことが可能である。取り付けエレメントおよび/または取り付け部分は、機能的側部に配置され得る。したがって、取り付けエレメントおよび/または取り付け部分は、外側から見ることができず、または、被覆デバイスの外側コンポーネントによってカバーされている可能性がある。それによって、建築物の外観がさらに改善され得る。
【0258】
取り付けエレメントおよび/または取り付け部分は、フックおよび/またはアイおよび/またはノッチとして構成され得、紐が、それに取り付けられおよび/または引っ掛けられる。そのような取り付けエレメントおよび/または取り付け部分は、わずかなコストのみによって提供され得、確実で長持ちする取り付けを提供することが可能である。そのうえ、紐とそのような取り付けエレメントおよび/または取り付け部分との間の取り付けは、本発明の好適な実施形態による建設システムによって、わずかな労力のみによって確立され得る。
【0259】
一層さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、識別デバイスを介して少なくとも1つの被覆デバイスを識別するように構成され得、識別デバイスは、好ましくは、取り付けエレメントおよび/または取り付け部分の上に配置されている。そのような識別デバイスは、好ましくは、平坦なプラットフォームとして、および/もしくは、センサーによる検出のために、もしくは、人間にとって見ることができるように構成され得、ならびに/または、位置および/もしくは配向マーカーおよび/もしくはデータコードもしくはデバイスIDを備えて構成され得る。これは、容易な識別を可能にし、また、単一の被覆デバイスを追跡する可能性を可能にする。これは、たとえば、単一の被覆デバイスの正しい場所を保証するために、また、単一の被覆デバイスの交換を保証するために、建築物の発生を促進させることが可能である。
【0260】
一層さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、支持部分と被覆部分の可視外側表面との間の自由スペースの中に、少なくとも1つの発光体、好ましくは、複数の発光体、および/または、ライトチェーンを配置させるように構成され得る。それによって、建築物は、審美的な外観の観点からさらに改善され得、また、建築物の周囲のための、たとえば、建築物に沿った経路または歩道のための照明機能性を提供することが可能である。
【0261】
好ましくは、複数の発光体は、光パターンを示すように構成され得る。そのような光パターンは、連続的なおよび/または周期的な変化のために構成され得、それは、外観または照明機能性をさらに改善することが可能である。
【0262】
一層さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、所定のパターンで、好ましくは、事前定義されたおよび/もしくは光学的なおよび/もしくは色および/もしくはデザインおよび/もしくはピクチャーパターンで、ならびに/または、異なる石材タイプのパターンで、好ましくは、異なる老朽化および/もしくは風化の特質を伴って、ならびに/または、異なる透明度および/もしくは半透明度を有するパターンで、複数の被覆デバイスを配置させるように構成され得る。それによって、異なるデザインおよび外観の効果を実現する可能性がさらに強化され得る。
【0263】
一層さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、2つの隣接する被覆デバイスを互いから所定の距離に配置させるように構成され得、および/または、ギャップが、2つの隣接する被覆デバイスの間に提供され得る。したがって、2つの隣接する被覆デバイスの間のスペース、および/または、被覆デバイスの外側コンポーネントと遮蔽コンポーネントまたは遮蔽部分との間のスペースは、外側から見ることができる可能性があり、それは、たとえば、建築物の中の植物などの配置の場合に、審美的である可能性がある。また、2つの隣接する被覆デバイスの間のそのようなギャップを通して、光が差し込むことが可能である。
【0264】
一層さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、複数の被覆デバイスを備えた被覆部分を提供するように構成され得、被覆デバイスのうちの少なくともいくつかは、オーバーハング構成で配置され得、および/または、下方の被覆デバイスのうちの少なくとも1つの上にオーバーハングして配置され得る。オーバーハングしている被覆デバイスの重心は、オーバーハングしている被覆デバイスを適切な場所に保持するように配置され得、好ましくは、紐への任意の接続もない状態で配置され得る。それによって、紐への取り付けの前のオーバーハングしている被覆デバイスの設置が促進され得る。オーバーハング構成は、建築物のより複雑な幾何学的な全体的な設計を可能にし、それによって、建築物の機能性を改善することが可能である。
【0265】
一層さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、それぞれの地面または土壌の中に接続されおよび/または基礎付けられおよび/または埋め込まれている構造体を、支持部分および/または被覆部分によって囲むように構成され得る。紐は、それぞれの地面または土壌の中に接続されおよび/または基礎付けられおよび/または埋め込まれている構造体に接続され得る。機械的な全体的な特性がさらに強化され得る。とりわけ、建築物は、地面または土壌に対する意図しない傾きに対して固定され得る。
【0266】
一層さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、トップカバー部分を提供するように構成され得、トップカバー部分は、少なくとも支持部分を上側側部からカバーしており、および/または、被覆部分の垂直方向に延在する側部カバー部分の上に位置決めされている。トップカバー部分は、3Dプリント構造体であることが可能であり、ならびに/または、支持構造体の上側表面および/もしくは側部カバー部分の上側表面のネガティブ形態としてプリントされ得る。それによって、建築物の安定性がさらに改善され得、風化効果が低減され得る。
【0267】
一層さらなる好適な実施形態によれば、トップカバー部分は、支持部分の固体材料ピース、および/または、被覆部分の垂直方向に延在する側部カバー部分の被覆デバイスを固定および/または受け入れるように構成され得る。トップカバー部分は、支持部分の上側表面、および/または、垂直方向の側部カバー部分の上側表面にマッチする凹部を有することが可能である。トップカバー部分は、平坦なプラットフォームとして構成され得、好ましくは、屋根および/またはライトもしくは照明の据え付けのために構成され得る。
【0268】
一層さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、支持部分と被覆部分との間に中間層、好ましくは、石材の中間層を提供するように構成され得る。中間層は、2つの隣接する被覆デバイスの間のギャップに等しいかまたはそれよりも大きいサイズを有する石材または他の固体材料ピースによって提供され得る。中間層の石材または材料ピースは、丸形のおよび/または丸みを帯びた形状を有することが可能である。中間層の石材または材料ピースは、2つの隣接する被覆デバイスの間のギャップを通して見ることができる可能性がある。そのような中間層は、再び、審美的なまたは外観上の理由のために配置され得る。外側から見る人は、これを通して、被覆部分、および、被覆部分と支持部分との間の中間層を見ることができる可能性がある。したがって、2つの異なるタイプの材料層が認識され得る。
【0269】
本発明の好適な実施形態によれば、ロボットデバイスは、プログラミング知識のないエンドユーザーによっておよび/もしくは未熟練作業者によって、動作および/もしくは初期化するように構成され得る。そのうえ、ロボットデバイスは、自律動作のために構成され得、および/もしくは、移動式自律ロボットデバイスとして構成され得る。それによって、動作フレキシビリティーおよび多用途性がさらに改善され得る。
【0270】
本発明のさらなる好適な実施形態によれば、ロボットデバイスは、マーカーデバイスに追従するように構成され得、ならびに、マーカーを読み取るように構成されており、ならびに/または、意図された壁構造体および/または柱構造体の輪郭をマップの中に描くように構成され得、ならびに/または、環境の3Dモデルを生成させるように構成され得る。それによって、自動化の程度および計画機能がさらに改善され得る。
【0271】
さらなる好適な実施形態によれば、構築される壁構造体および/または柱構造体のための地面の3Dモデルおよび/またはピクチャーが、データ分析のために、好ましくは、自動化されたデータ分析および/または専門家による手動のデータ分析のために、プロバイダーおよび/またはクラウドに提出され得る。それによって、壁構造体および/または柱構造体を構築するための建設システムの動作の間の故障のリスクがさらに低減され得る。
【0272】
さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、ロボットデバイスによって収集されたおよび/もしくはさらに分析されたデータに基づいて、建設材料を発注するための発注デバイスをさらに含むことが可能である。それによって、ユーザーの利便性がさらに改善され得る。
【0273】
一層さらなる好適な実施形態によれば、ロボットデバイスは、配送された建設材料を検出および/もしくは識別するように、ならびに/または、材料パッケージの開封シーケンスを開始させるように構成され得る。したがって、エンドユーザーによって実行されるハンドリングプロセスの要件がさらに低減され得る。
【0274】
一層さらなる好適な実施形態によれば、ロボットデバイスは、ロボット、および/もしくは、ロボットを移動させるための移動式プラットフォームを含むことが可能であり、ロボットは、好ましくは、シリアルキネマティック配置で構成されている。ロボットは、シリアルキネマティック配置を有するアームを有することが可能である。ロボットは、経路またはラインに沿って、とりわけ、データを収集するための、ならびに/または、壁構造体および/または柱構造体を構築するためのマーキングデバイスに沿って、移動式プラットフォームによって駆動または転がされ得る。移動式プラットフォームは、ロボットの作業範囲を強化し、したがって、比較的に大きな構造体の発生を可能にする。
【0275】
一層さらなる好適な実施形態によれば、ロボットデバイスおよび/またはロボットは、200kg未満の最大重量、好ましくは、150kg未満のもしくは100kg未満の最大重量を有することが可能である。したがって、建設部位へのロボットデバイスおよび/またはロボットの配送は、わずかな労力のみによって実行され得る。とりわけ、ロボットデバイスおよび/またはロボットは、とりわけ、1人または2人によって、持ち上げ機器の有無にかかわらず、車のトランクまたはトラックの荷台から容易に持ち上げられ、建設部位の上にまたはその近くに安全に位置決めされ得る。
【0276】
好ましくは、ロボットは、とりわけ、エンドユーザーによって、および/もしくは、未熟練作業者によって、および/もしくは、ツールなしの様式で、移動式プラットフォームに取り付け可能であり得る。ロボットおよび移動式プラットフォームは、モジュール式設計を有している。したがって、エンドユーザーによるロボットデバイスの動作はさらに促進され得る。
【0277】
一層さらなる好適な実施形態によれば、ロボットデバイス、とりわけ、ロボットおよび/または移動式プラットフォームは、マーキングデバイスを検出するためのセンサーデバイス、ならびに/または、検出マーカーを備えたもしくは検出マーカーを備えないパッケージングされた材料および/もしくは材料パッケージを検出するための検出デバイスを含むことが可能である。それによって、自動化および/または自律的な運用性の程度がさらに改善され得る。
【0278】
一層さらなる好適な実施形態によれば、ロボットデバイスおよび/またはロボットは、グリッパーとして構成されているエンドエフェクターを提供され得、ならびに/または、紐を駆動するためのドライブツール、好ましくは、紐材料を巻き戻すための、および/もしくは、紐パッケージから紐材料を駆動するためのドライブツールを備えている。そのうえ、そのようなグリッパーは、固体材料ピース、好ましくは、石材をグリップするように構成され得、ならびに/または、前記ドライブツールは、紐を駆動するためのものである。したがって、エンドエフェクターは、固体材料ピースをグリップし、持ち上げ、および/または再位置決めするために使用され得る。同時に、エンドエフェクターは、ドライブツールをグリップするために使用され得、ドライブツール自身は、グリッパー自身とは異なる基本機能性を有している。そのようなグリッパーを提供することによって、また、グリッパーによってグリップされている間に動作させられ得る対応するドライブツールを提供することによって、動作の間にエンドエフェクターを変更する必要性が低減されるかまたは完全に回避され得る。
【0279】
さらなる好適な実施形態によれば、ロボットデバイスおよび/またはロボットには、玄武岩繊維および/もしくは玄武岩ロープを駆動するためのドライブツールが設けられ得、ならびに/または、当該玄武岩繊維および/もしくは玄武岩ロープが備わっていることが可能であり、玄武岩繊維および/もしくは玄武岩ロープは、好ましくは、500℃を超えるかもしくは600℃を超えるかもしくは700℃を超える温度に耐性のある玄武岩繊維および/もしくは玄武岩ロープ、ならびに/または、リサイクル可能な玄武岩繊維および/もしくは玄武岩ロープである。したがって、岩石グラベルおよび紐の複合体は、玄武岩材料のみの複合体、とりわけ、他の材料を伴わない複合体であることが可能であり、したがって、リサイクルが非常に容易であり、火災の間の高い温度に耐性がある。また、そのような複合体は、腐食、繊維の風化、または、他の機能不全の兆候なしに、何年も耐えることができる可能性がある。
【0280】
そのうえ、ロボットデバイスおよび/またはロボットには、玄武岩繊維および/もしくは玄武岩ロープを駆動するためのドライブツールが設けられ得、ならびに/または、当該玄武岩繊維および/もしくは玄武岩ロープが備わっていることが可能であり、玄武岩繊維および/もしくは玄武岩ロープは、好ましくは、500℃を超えるかまたは600℃を超えるかまたは700℃を超える温度に耐性がある玄武岩繊維および/もしくは玄武岩ロープ、ならびに/または、リサイクル可能な玄武岩繊維および/もしくは玄武岩ロープである。そのような建設システムによって提供される任意の建築物は、とりわけ耐久性が高い可能性がある。
【0281】
そのうえ、ロボットデバイスおよび/またはロボットには、200texから1000texの間、より好ましくは、300texから900texの間、または、300texから600texの間、または、600texから900texの間、または、800texから950texの間、または、500texから700texの間、または、250texから350texの間、より好ましくは、約300tex、600tex、または900texを有する紐および/または玄武岩繊維および/または玄武岩ロープを駆動するためのドライブツールが設けられており、ならびに/または、当該紐および/または玄武岩繊維および/もしくは玄武岩ロープが備わっている場合に、有益であるということが判明する可能性がある。そのような紐および/または玄武岩繊維および/または玄武岩ロープは、良好なハンドリング目的のために、十分に軽量であることが可能である。
【0282】
一層さらなる好適な実施形態によれば、ロボットデバイスおよび/またはロボットには、50Nから500Nの引っ張り力、より好ましくは、100Nから300Nの引っ張り力、より好ましくは、100Nから200Nの引っ張り力、または、200Nから300Nの引っ張り力、または、約100N、200N、または300Nの引っ張り力に耐えるように構成されている紐および/または玄武岩繊維および/または玄武岩ロープを駆動するためのドライブツールが設けられ得、ならびに/または、当該紐および/または玄武岩繊維および/もしくは玄武岩ロープが備わっていることが可能である。それによって、建設システムによって建築される建築物の十分な安定性が保証され得る。
【0283】
一層さらなる好適な実施形態によれば、ドライブツールは、それぞれの紐および/もしくは紐パッケージとともに、および/もしくは、エンドユーザーもしくはオペレーターによるハンドリングなしに、ロボットおよび/もしくはグリッパーから取り外し可能であり得る。そのうえ、ドライブツールは、それぞれの紐とともに、および/もしくは、エンドユーザーもしくはオペレーターによるハンドリングなしに、ロボットおよび/もしくはグリッパーに取り付け可能であり得る。
【0284】
一層さらなる好適な実施形態によれば、ロボットデバイスおよび/またはロボットには、グリッパーとして構成されているエンドエフェクターが設けられ得、前記グリッパーは、1組のグリッパーパッドを装備しており、前記グリッパーパッドの幾何学形状は、グリッパーフィンガーを閉じることによって、被覆デバイスのフランジ部分においてグリップするように設計されており、および/または、前記グリッパーは、ホールグリッパーとして構成され得る。それによって、被覆デバイスのピックアンドプレース動作が、高い程度の動作安全を伴って実行され得る。また、異なる種類の被覆デバイスがグリップされ、必要に応じて交換され得る。
【0285】
したがって、ロボットおよび/またはロボットデバイスは、ツール取り換え労力なしで、または、わずかなツール取り換え労力のみで、異なるタスクを実行するために、未完成の建築物に接続され、および/または、それから切り離され得る。換言すれば、ドライブツールは、グリッパーから取り外され、未完成の壁構造体および/または柱構造体の上に残ることが可能である。次いで、ロボットデバイスは、サイドタスクおよび/または石材ハンドリングタスクを実施することが可能であり、とりわけ、エンドエフェクターにおける任意のツール変更なしに、ビンから壁構造体および/または柱構造体へ石材を移動させることが可能である。ロボットデバイスは、必要とされるときにいつでも、ドライブツールをエンドエフェクターに再び取り付けることができる。
【0286】
一層さらなる好適な実施形態によれば、ドライブツールは、紐デバイスから、とりわけ、紐パッケージもしくは紐バッグから、紐を駆動するおよび/もしくは引っ張るように構成され得、および/または、規定された速度で紐を巻き戻すように構成され得る。それによって、建築物の中での(とりわけ、壁構造体および/または柱構造体の中での)紐の自動化された展開が促進され得る。
【0287】
そのうえ、ドライブツールは、ドライブ力の増加を検出するように構成され得る。ドライブ力の大幅な増加は、それぞれの紐が端部に到達したこと、または、紐の端部が障害物(たとえば、パッケージ開口部など)に到達したこと、したがって、ドライブツールによって駆動される紐または紐を備えた紐デバイスが交換されることを必要とするということを示している可能性がある。
【0288】
一層さらなる好適な実施形態によれば、ドライブツールは、紐のためのガイディング部分と、駆動される紐に係合するための少なくとも1つの駆動ホイールと、少なくとも連結部分とを含むことが可能であり、連結部分は、ロボットグリッパーの内側形状に適合されており、前記ロボットグリッパーのフィンガーを閉じることによって、ロボットグリッパーとの固定された連結を確立するように構成されている。そのようなドライブツールは、建築物の中への紐の制御された給送または駆動にとりわけ適切である。同時に、連結部分は、ロボットグリッパーのフィンガーの間にグリップされた位置にある間に、そのようなドライブツールを容易に動作させることを可能にすることができる。したがって、そのようなドライブツールを従来の様式でエンドエフェクターとして据え付けることは必要とされず、ドライブツール自身が、エンドエフェクターによって保持され、この位置において動作させられ得る。
【0289】
一層さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、紐デバイスをさらに含み、紐デバイスは、紐と、前記紐のためのパッケージと、前記紐の端部に取り付けられている2つのコネクターエンドピースとを含むことが可能であり、紐は、前記パッケージのガイドスルー開口部(guide through opening)を通してガイドされ、コネクターエンドピースのうちの一方は、パッケージの中に配置されており、および/または、コネクターエンドピースのうちの一方は、パッケージの外側に配置されている。そのような紐デバイスは、前記紐を駆動するためのロボットデバイスの中への紐の容易な一体化を可能にする。そのような紐デバイスは、とりわけ、紐の自動化された駆動のための駆動ツールに取り付けられ得る。これに付け加えて、そのような紐デバイスは、わずかな労力のみによって、および、紐が絡まるわずかなリスクのみによって交換され得る。
【0290】
一層さらなる好適な実施形態によれば、コネクターエンドピースは、磁気的なエンドピースとして構成され得、および/または、別の紐のコネクターエンドピースとの保持接続を確立するように構成されており、好ましくは、2つのそれぞれのコネクターエンドピースの間のパッケージの一部分との保持接続を確立するように構成されている。したがって、別の紐との保持接続を確立するために、それぞれの紐をパッケージから外へ完全に移動させることは必要とされない可能性があり、したがって、ハンドリング労力が低減され得る。
【0291】
一層さらなる好適な実施形態によれば、紐デバイスは、前記紐のためのガイディングデバイス(好ましくは、ガイドスルーパイプ)をさらに含むことが可能であり、ガイディングデバイスは、パッケージに取り付けられており、および/または、パッケージのガイドスルー開口部から延在しており、および/または、パッケージの外側側部から延在している。ガイディングデバイスは、紐の信頼性の高い駆動運動または給送運動を保証することが可能である。そのうえ、そのようなガイディングデバイスは、取り付けフランジを介してパッケージに取り付けられ得る。したがって、ガイディングデバイスとパッケージとの間の接続の安定性が改善され得る。
【0292】
一層さらなる好適な実施形態によれば、ガイディングデバイスは、前記ガイディングデバイスを通してガイドされる紐を露出させるための露出部分を含むことが可能であり、露出部分は、好ましくは、前記ガイディングデバイスの中断部および/もしくは前記ガイディングデバイスの中の開口部によって提供されている。前記紐は、とりわけ、前記パッケージから前記紐を駆動するおよび/または引っ張るために、前記露出部分を通してドライブツールによって係合され得る。ドライブツールによる紐の係合が促進され得、信頼性の高い駆動機能性が保証され得る。
【0293】
一層さらなる好適な実施形態によれば、ロボットデバイスは、壁構造体および/または柱構造体の中に埋め込まれている固体材料ピースについてのブロックチェーン関連データを収集、格納、および/または送信するように構成され得る。したがって、ロボットデバイスは、ブロックチェーンシステムの中へ一体化され得る。それによって、建設システムの多用途性がさらに改善される。
【0294】
好ましくは、ロボット運動データは、プルーフオブワークを提供することが可能である。固体材料ピース(たとえば、石材など)のIDは、それぞれの製造業者によって割り当てられ得、一意であることが可能である。材料ピースIDに関連付けられる任意のシーケンスは、固体材料ピースの存在および/または位置および/または解体の証明であることが可能である。
【0295】
好適な解決策では、エンドユーザーは、自分が石の壁を所有していることを、信頼性の低いブロックチェーンシステムに対して証明することに関心がある場合がある。これは、仮想ブロックチェーンに対する物理的な所持または所有の証明であることが可能である。ブロックチェーンは、「プルーフオブワーク」(マイニングとしても知られる)に依存し得る。このプルーフオブワークは、別のプルーフオブワークによって任意の物理的な現実に交換され得、任意の物理的な現実は、ほとんどのデータとは対照的に、増殖されることまたはコピーされることまたは偽造されることが不可能であり得る。換言すれば、オブジェクトがその生産の間にコードを明らかにすることとなり、破壊もしくは解体の後にのみそれを再び明らかにする場合には、および/または、生産もしくは組み立てシーケンスが、ロボットデバイスによって収集され、格納され、および/または送信される任意のブロックチェーン関連データに、オペレーターまたはエンドユーザーが気付くことを可能にしない場合に、物理的な所有の証明が、「プルーフオブワーク」の適切な代替であり得る。好ましくは、そのIDを伴うそれぞれの材料ピースは、移動不可能な様式で(少なくとも一時的に移動不可能な様式で)配置される。物理的な所有の証明は、このように、人間を信用する必要なしに可能であり得る。
【0296】
好適な解決策では、ロボットデバイスは、石材idコードを備えたプラットフォームの下方のフックに紐によって被覆デバイスを接続することが可能である。ロボットデバイスは、石材のランダムシーケンスを選ぶことが可能であり、石材IDコードのシーケンスを格納するように構成され得、セグメントが終了されるときに、ロボットが、石材IDシーケンスを暗号化キーとして使用し、データを暗号化し、次いで、石材IDコードを削除するようになっており、暗号化されていないシーケンスのみが、壁セグメントの中に含有されるようになっている。それによって、いわゆる「プルーフオブワーク」または「プルーフオブステーク」が、壁セグメントの所有の物理的な証明によって交換され得る。
【0297】
好適な実施形態において、それぞれの軸線のためのロボットデバイス電子機器およびドライブは、そのそれぞれの軸線に位置付けされ得、その電子機器は、自分自身の暗証IDを有する暗号化プロトコルを含み、それは、また、軸線運動パターンを分析するように構成され、ハッシュキーを生成させるように構成され、ハッシュキーをブロックチェーンに提出するように構成され得る。
【0298】
提出されるデータは、特定のロボットデバイスが壁構造体および/または柱構造体を建築しているということ、ならびに、壁構造体および/または柱構造体を建築しているという提出された証明が、その特定のロボットデバイスがこの壁構造体および/または柱構造体を建築していることから生じた結果であり得、単に誰かがそうするふりをしていることから生じた結果ではないということの両方の証拠を提供することが可能である。
【0299】
好適な解決策では、壁構造体および/または柱構造体を所有することの証明は、特定の期間の後に(たとえば、5年の期間の後に)更新されることを必要とする可能性があり、ブロックチェーンシステムは、本発明によるロボットデバイスによって解体される壁の1つのセグメント番号を任意に選ぶことが可能である。それは、石材IDのシーケンスを逆から読み出し、正しいシーケンスでIDの少なくとも95%を復元することが可能である。結果として、ロボットデバイスは、壁全体が5年間所有されたこと、ならびに、石材または固体材料ピースが新しい壁および/または柱のセグメントを建築するために適用され得るということを証明することが可能である。
【0300】
一層さらなる好適な実施形態によれば、建設システムは、ロボットデバイスのための盗難防止保護デバイスをさらに含むことが可能であり、前記盗難防止保護デバイスは、好ましくは、セキュリティーワイヤーによって提供されており、および/または、ロボットは、盗難防止保護デバイスへの自動化された取り付け、および/または、盗難防止保護デバイスからの取り外しのために構成されている。それによって、ロボットデバイスが盗まれることのリスクが低減され得る。
【0301】
そのような盗難防止は、移動式で軽量で小型であるロボットデバイスにとりわけ適切である可能性がある。高いコストに起因して、そのようなロボットデバイスは、盗難のターゲットになる可能性が高い。特に、公共の場の近くにおいてまたは公共の場において動作させられるときに、盗難防止が重要になる可能性がある。
【0302】
好ましくは、ロボットデバイスは、自分自身をセキュリティーワイヤーに取り付けることが可能であり、セキュリティーワイヤーは、破壊することが困難である。そのようなセキュリティーワイヤーは、マーキングデバイスの一部(たとえば、センサーワイヤーなど)であるか、または、それに対して固定された距離を維持するかのいずれかであることが可能である。そのうえ、ロボットデバイスがマーキングデバイスを検出するときには、それは、セキュリティーワイヤーを検出し、移動式プラットフォームをそれに取り付けることもできる。
【0303】
好適な解決策によれば、ロボットは、自分自身をセキュリティーワイヤーに取り付けるように構成され得る。それによって、それは、セキュリティーワイヤーのセグメントを通過することが可能であり、ここで、セキュリティーワイヤー自身は、グランドフックなどに取り付けられている。この目的のために、ロボットデバイスは、最初に、ロボットアームの端部をグランドフックの後ろに取り付け、次いで、移動式プラットフォームをセキュリティーワイヤーから取り外し、グランドフックを横断し、移動式プラットフォームを再び取り付けることが可能である。さらに好適な解決策において、ロボットデバイスは、ロボットおよび/またはロボットアームを直接的にグランドフックに取り付けるように構成され得る。
【0304】
さらに好適な解決策において、セキュリティーワイヤーは、パイプによって交換され得る。そのようなパイプは、破壊することが非常に困難である可能性がある。人間経路がロボット経路を通る場合に、人間の事故を防止するために、セキュリティーワイヤーは、人間経路を横切って置かれないことが可能である。その代わりに、ロボットデバイスは、壁構造体および/または柱構造体(それは、完成されていてもまたは未完成であってもよい)によって画定されるドアまたはゲートにロボットまたはロボットアームを取り付けるように構成され得る。
【0305】
さらに好適な解決策において、壁構造体および/または柱構造体は、ドアまたはゲートを必要としなくてもよい。そのような場合には、ロボットデバイスは、侵入を検出するように構成され得る。ゲートは、象徴的なロープによって交換され得る。そのようなロープの内側に、セキュリティーワイヤーが位置付けされ得る。したがって、ロボットデバイスは、そのロープに取り付け、それぞれの壁または柱の他の側部にロープを移動させ、壁または柱のその側部に自分自身を取り付ける。次いで、象徴的なロープは閉じられ得、ロボットは、それ自身を取り外すことなく横断することができる。さらに好適な解決策において、ロボットデバイスは、ゲストまたは居住者のためにロープを開くように構成され得る。
【0306】
本発明は、上記に建設システムとして説明されてきた。しかし、本発明は、一般的にサービスシステムまたは自動化システムにも関する。したがって、本明細書において言及される建設システムは、同様に、一般的にサービスシステムであることが可能であり、サービスシステムは、とりわけ、前記ロボットデバイスによって異なるタイプのサービスを提供するためのものである。そのようなサービスシステムは、不動産物件、敷地、または土地区画の境界を通して、物理的な、生態的な、および社会的な効果および相互作用に影響を及ぼす可能性がある。ロボットデバイスは、固体材料ピース(好ましくは、石材)および紐(たとえば、コードまたは糸など)から作製された囲い(たとえば、壁構造体および/または柱構造体など)を構築し、固定し、処理し、クリーニングし、拡張し、修正し、解体し、および/または再加工するように構成され得る。石材および紐の複合体の凝集は、上記に議論されているように、いわゆる「詰込み効果」によって本質的に実現され得る。複合体の表面は、高品質の石材の精製された層によって提供され得、それは、建設プロセスの間に紐に接続され得る。
【0307】
本発明による建設システムまたはサービスシステムは、供給パーツおよび材料を自律的に購入し、小包サービスおよび供給者と相互作用し、入荷した商品をコミッショニングし(commission)、開梱し、貯蔵し、分類し、スキャンし、および/または測定することを可能にすることができる。所有者またはエンドユーザーは、進捗に関する集約されたプロセス情報を提供され得、一方では、より詳細なプロセス決定は、建設システムもしくはサービスシステムによって自律的に行われ得、または、ロボットデバイスに恒久的に接続され得るサービスプロバイダーによって行われ得る。
【0308】
一層さらなる好適な実施形態によれば、ロボットデバイスは、少なくとも1つの2次的なタスクを実施するように構成されており、2次的なタスクは、好ましくは、内蔵カメラシステムを使用して動物の侵入を観察すること、壁構造体および/または柱構造体の内側に光を提供することによって、および/または、ロボットデバイスの運動および/または音を提供することによって、動物の侵入を防止することである。とりわけ、ビデオおよび/またはピクチャー材料を準備し、および/または、エンドユーザーに提示することが可能であり、エンドユーザーは、次いで、侵入者が庭に歓迎される存在であるかどうかを決定することができる。また、エンドユーザーは、動物を世帯の家庭内部分として定義し、それに応じてロボットデバイスを構成することができる。壁構造体および/または柱構造体の内側の光、ロボット運動、ならびに/または音は、閾値(たとえば、壁構造体および/または柱構造体など)を通過しないように動物を訓練するために適用され得る。
【0309】
一層さらなる好適な実施形態によれば、ロボットデバイスは、とりわけ、土壌の湿度マップを生成することによって、土壌の栄養レベルを測定することによって、植物の葉に基づいて植物を識別することによって、光強度を測定することによって、および/または、光強度、湿度、栄養レベル、植物のサイズ、および/もしくは植物タイプを連続的にマッチさせることによって、庭のための湿度制御を行うことの形態の2次的なタスクを実施するように構成され得る。
【0310】
好ましくは、ロボットデバイスに取り付けられているセンサーは、経路に沿って土壌の湿度マップを生成させるために適用され得る。別のセンサーによって、光強度を測定することが可能である。第3のセンサーによって、土壌の栄養レベルを測定することが可能である。コンピューター分析を適用することによって、植物の葉に基づいて植物を識別することが可能であり得る。マップは、光強度、湿度、栄養レベル、および、植物のサイズを植物タイプに連続的にマッチさせることが可能である。そのようなマップから、ユーザーは、庭品質を最適化するための手段を導出することが可能になる。ロボットデバイスは、そのようなマップを生成させるように、および/または、そのようなマップの発生に貢献するように構成され得る。そのようなマップの1つの目標は、壁構造体および/または柱構造体の上の植物相を制御することであることが可能であり、意図された成長および意図しない成長の両方を制御することであることが可能である。意図しない成長は、特に、コケおよび地衣類であることが可能である。意図しない成長の場合、受動的な解決策の代わりに、予防策が、建設システムによってエンドユーザーに提案され得る。
【0311】
本発明のさらなる態様は、ドライブツールに関し、好ましくは、上記に説明されている建設システムまたはサービスシステムのためのドライブツールに関する。したがって、上記に説明されている建設システムまたはサービスシステムは、以降で説明されているドライブツール(そのようなドライブツールのすべての異なる実施形態を含む)を装備していることが可能である。
【0312】
本発明によるドライブツールは、紐のためのガイディング部分と、駆動される紐に係合するための少なくとも1つの駆動ホイールと、少なくとも連結部分とを含むことが可能であり、連結部分は、ロボットグリッパーの内側形状に適合されており、前記ロボットグリッパーのフィンガーを閉じることによって、ロボットグリッパーとの固定された連結を確立するように構成されている。したがって、ドライブツールは、グリッパーによってグリップされている間に動作させられ得、動作の間にエンドエフェクターを変化させる必要性が低減されるかまたは完全に回避され得る。
【0313】
好適な実施形態によれば、ドライブツールは、少なくとも1つのワイヤレス機能性をさらに含むことが可能であり、および/または、少なくとも1つの駆動ホイールは、好ましくは、バッテリーによって、電気的に動力を与えられ、および/または、ワイヤレス動作のために構成されており、および/または、ロボットデバイスおよび/またはロボットへのワイヤレス接続を介して、動作コマンドを受け取るように構成されている。したがって、ドライブツールとロボットとの間の物理的なデータまたは電力の接続の必要性が回避され得る。それによって、動作信頼性が改善され得る。
【0314】
好適な実施形態によれば、ドライブツールは、駆動される紐に係合するための2つの駆動ホイールを含むことが可能であり、前記駆動ホイールは、好ましくは、駆動される紐を囲むために、互いに反対側に配置されており、および/または、駆動ホイールのうちの少なくとも1つは、前記紐に対して前記駆動ホイールの引張力を提供するためのテンショニングデバイス(好ましくは、スプリング)を提供されている。これは、紐のための確実で信頼性の高いドライブプロセスを可能にし、したがって、自動化機器によるいわゆる詰込み構造体の発生を促進させることが可能である。
【0315】
さらなる好適な実施形態によれば、ドライブツールは、とりわけ、開放移動および/もしくは閉鎖移動のために、互いに対して移動させられるように構成されている少なくとも2つの本体部パーツ、好ましくは、2つの本体部半体をさらに含むことが可能である。本体部パーツは、ロボットグリッパーのグリッパーフィンガーの相対的な移動によって、互いに対して移動させられるように構成され得る。そのうえ、本体部パーツは、開位置および/もしくは閉位置においてロックされるように構成され得、ならびに/または、少なくとも1つのテンショニングエレメントは、前記本体部パーツにプリテンションを提供するように提供されている。プリテンションは、本体部パーツの開放方向および/または閉鎖方向に配向され得る。それによって、ドライブツールの異なる動作位置が、わずかな労力のみによって実現され得る。
【0316】
さらなる好適な実施形態によれば、紐のためのガイディング部分は、閉位置において本体部パーツ同士の間に画定されており、および/または、駆動ホイールは、それぞれの本体部パーツの上に提供されている。それによって、ドライブツールの駆動ホイールによる紐の初期係合が促進され得る。
【0317】
本発明のさらなる態様は、紐デバイスに関し、好ましくは、建設システムもしくはサービスシステムのための、および/または、上記に説明されているドライブツールのための紐デバイスに関する。したがって、説明されている建設システムもしくはサービスシステム、または、上記に説明されているドライブツールは、また、以降で説明されている紐デバイス(そのような紐デバイスのすべての異なる実施形態を含む)を装備していることが可能である。
【0318】
本発明による紐デバイスは、紐と、前記紐のためのパッケージと、前記紐の端部に取り付けられている2つのコネクターエンドピースとを含むことが可能であり、紐は、前記パッケージのガイドスルー開口部を通してガイドされ、コネクターエンドピースのうちの一方は、パッケージの中に配置されており、および/または、コネクターエンドピースのうちの一方は、パッケージの外側に配置されている。そのような紐デバイスは、前記紐を駆動および展開するためにロボットデバイスの中へ紐を容易に一体化することを可能にする。そのような紐デバイスは、とりわけ、紐の自動化された駆動のための駆動ツールに取り付けられ得る。これに付け加えて、そのような紐デバイスは、わずかな労力のみによって、および、紐が絡まるわずかなリスクのみによって交換され得る。
【0319】
紐デバイスのさらなる好適な実施形態によれば、コネクターエンドピースは、磁気的なエンドピースとして構成されており、および/または、別の紐のコネクターエンドピースとの保持接続を確立するように構成されており、好ましくは、2つのそれぞれのコネクターエンドピースの間のパッケージの一部分との保持接続を確立するように構成されている。したがって、別の紐との保持接続を確立するために、それぞれの紐をパッケージから外へ完全に移動させることは必要とされない可能性があり、したがって、ハンドリング労力が低減され得る。
【0320】
さらなる好適な実施形態によれば、紐デバイスは、前記紐のためのガイディングデバイス、好ましくは、ガイドスルーパイプをさらに含むことが可能であり、ガイディングデバイスは、パッケージに取り付けられており、および/または、パッケージのガイドスルー開口部から延在しており、および/または、パッケージの外側側部から延在しており、および/または、前記ガイディングデバイスは、取り付けフランジを介してパッケージに取り付けられている。それによって、ガイディングデバイスとパッケージとの間の接続の安定性が改善され得る。
【0321】
紐デバイスのさらなる好適な実施形態によれば、ガイディングデバイスは、前記ガイディングデバイスを通してガイドされる紐を露出させるための露出部分を含むことが可能であり、露出部分は、好ましくは、前記ガイディングデバイスの中断部および/もしくは前記ガイディングデバイスの中の開口部によって提供されており、および/または、前記紐は、とりわけ、前記パッケージから前記紐を駆動するおよび/または引っ張るために、前記露出部分を通してドライブツールによって係合され得る。ドライブツールによる紐の係合が促進され得、信頼性の高い駆動機能性が保証され得る。
【0322】
さらなる好適な実施形態によれば、紐デバイスは、ドライブツールの取り付けのための取り付け部分をさらに含むことが可能であり、取り付け部分は、好ましくは、プラットフォームデバイスとして構成されており、および/または、取り付け部分およびガイディングデバイスは、互いに固定的に取り付けられており、および/または、一体コンポーネントとして提供されている。とりわけ、取り付け部分は、ガイディングデバイスの2つの別個の部分を支持することが可能である。露出部分は、ガイディングデバイスのこれらの2つの別個の部分の間に提供され得る。
【0323】
さらなる好適な実施形態によれば、紐デバイスは、パッケージ、紐、ガイディングデバイス、および/もしくは取り付け部分、ならびに/または、ガイディングデバイスおよび/もしくは取り付け部分の位置および/もしくは配向の識別のための識別デバイスをさらに含むことが可能であり、ならびに/または、識別デバイスは、取り付け部分および/またはガイディングデバイスの上に提供されている。それによって、自動化が強化され得、とりわけ、自動化されたハンドリングおよび紐ドライブプロセスが強化され得る。
【0324】
さらなる好適な実施形態によれば、コネクターエンドピースは、紐よりも大きいサイズおよび/もしくは直径を有することが可能であり、ならびに/または、パッケージのガイドスルー開口部よりも、および/もしくは、ガイディングデバイスのガイドスルー開口部よりも大きいサイズおよび/もしくは直径を有することが可能である。パッケージの中に配置されているコネクターエンドピースは、パッケージの前記ガイドスルー開口部において、および/もしくは、ガイディングデバイスの前記ガイドスルー開口部において、妨害されるように構成され得る。したがって、紐は、ドライブプロセスの終わりにおいても、パッケージと連結されたままであることが可能である。そのうえ、パッケージの外側に配置されているコネクターエンドピースは、好ましくは、圧入によって、ガイディングデバイスの遠位端部に固定的に配置され得る。それによって、前記コネクターエンドピースの意図しない除去またはずれが回避され得る。
【0325】
さらなる好適な実施形態によれば、パッケージ、ガイディングデバイス、および/または取り付け部分は、分解可能な材料から作製されており、および/または、1年を超える時間以内、好ましくは、3年を超えるもしくは5年を超える時間以内に分解可能であり得る。したがって、パッケージおよび/またはガイディングデバイスは、最終的な建築物(たとえば、壁構造体および/または柱構造体など)の中に残り、時間の経過とともに分解することが可能である。全体的なハンドリングおよび紐展開が促進され得る。
【0326】
本発明のさらなる態様は、ロボットデバイス、好ましくは、上記の説明による建設システムのためのロボットデバイスに関し、ロボットデバイスは、グリッパー、および、上記の説明によるドライブツール、および/または、上記の説明による紐デバイスを備えたロボットを含む。
【0327】
本発明のさらなる態様は、ロボットデバイス、好ましくは、上記の説明による建設システムのためのロボットデバイスに関し、ロボットデバイスは、支持部分と、支持部分をカバーするための被覆部分とによって、壁構造体および/または柱構造体を構築するように構成されており、支持部分は、固体材料ピースと、固体材料ピースのうちの少なくともいくつかを詰込むための少なくとも1つの紐とによって提供されており、被覆部分は、少なくとも1つの被覆デバイスを含み、紐および被覆デバイスは、互いに取り付けられている。
【0328】
本発明のさらなる態様は、計画および/または動作デバイス、好ましくは、スマートフォンおよび/またはタブレットに関し、計画および/または動作デバイスは、建築される壁構造体および/または柱構造体のコースおよび/またはサイズを計画するための、ロボットデバイスからデータを受信するための、ならびに/または、建設材料および/または建設機器の購入および/もしくは配送を開始させるためのアプリケーションを含む。そのような計画および/または動作デバイスは、上記に説明されている建設システムの一部であることが可能である。
【0329】
本発明のさらなる態様は、建設システムの動作のための方法、好ましくは、上記の説明による建設システムの動作のための方法に関し、方法は、少なくとも、建築される壁構造体および/または柱構造体の輪郭および/または位置を画定するためのマーカーデバイスをレイアウトするステップと、マーカーデバイスの近くにおよび/またはマーカーデバイスにロボットデバイスを設置するステップと、マーカーデバイスに沿っておよび/またはマーカーデバイスにおいて、壁構造体および/または柱構造体を構築するステップとを含む。
【0330】
本方法の好適な実施形態によれば、機能的なマーカーが、マーキングデバイスをレイアウトすることに続いて設置される。
【0331】
本方法のさらなる好適な実施形態によれば、ロボットデバイスは、とりわけ、マーキングデバイスをレイアウトすることに続いて、または、マーキングデバイスをレイアウトする前に、配送および/または活性化させられる。
【0332】
本方法のさらなる好適な実施形態によれば、ロボットデバイスは、とりわけ、壁構造体および/または柱構造体を構築する前に、マーキングデバイスを辿り、マップを生成する。
【0333】
本方法のさらなる好適な実施形態によれば、ロボットデバイスは、とりわけ、マップの発生の間におよび/またはそれと並行して、環境をスキャンおよびモデル化する。
【0334】
本方法のさらなる好適な実施形態によれば、ロボットデバイスによって発生させられたデータの評価が実行され、とりわけ、手動のおよび/または自動化されたデータ評価が実行される。
【0335】
本方法のさらなる好適な実施形態によれば、材料パッケージおよび/または建設材料が、ロボットデバイスによって検出される。
【0336】
本方法のさらなる好適な実施形態によれば、材料パッケージおよび/または建設材料のための貯蔵エリアが囲まれる。
【0337】
建設システムに関して上記に説明されている詳細および/または利点は、同様に、上記に説明されている建設システムを動作させるための方法にも適用される。また、ドライブツール、紐デバイス、ロボットデバイス、ならびに/または、計画および/もしくは動作デバイスに関して上記に説明されている詳細および/または利点は、同様に、それにしたがって装備されている建設システムにも適用される。
【0338】
本発明のさらなる態様は、建築物(とりわけ、壁構造体および/または柱構造体)に関し、建築物は、固体材料ピースと、前記固体材料ピースを詰込むための紐とを含み、固体材料ピースのうちの少なくともいくつかは、玄武岩から作製されており、および/または、玄武岩材料によって少なくとも断面方向にカバーされている。
【0339】
本発明のさらなる態様は、建築物(とりわけ、壁構造体および/または柱構造体)に関し、建築物は、支持部分と、支持部分をカバーするための被覆部分とを含み、支持部分は、固体材料ピースと、固体材料ピースのうちの少なくともいくつかを詰込むための少なくとも1つの紐とによって提供されており、被覆部分は、少なくとも1つの被覆デバイスを含み、紐および被覆デバイスは、互いに取り付けられており、支持部分および/または被覆部分は、玄武岩材料および/またはダナイトおよび/またはカンラン石材料を含む。
【0340】
好適な実施形態によれば、複数の固体材料ピースおよび/もしくは被覆デバイスは、玄武岩および/もしくはダナイトおよび/もしくはカンラン石材料から作製されており、ならびに/または、玄武岩材料および/もしくはダナイトおよび/もしくはカンラン石材料によってカバーされており、ならびに/または、空気に露出されており、ならびに/または、玄武岩材料および/もしくはダナイトおよび/もしくはカンラン石材料は、風化に露出されており、および/もしくは、空気からの二酸化炭素を風化させて除去するように構成されている。
【0341】
好適な実施形態によれば、固体材料ピースの少なくともいくつかおよび/または被覆部分の被覆デバイスは、玄武岩および/もしくはダナイトおよび/もしくはカンラン石材料の粉末によってカバーされており、ならびに/または、玄武岩および/もしくはダナイトおよび/もしくはカンラン石材料のマイクロ粒子は、強化された風化のために空気に露出されている。
【0342】
好適な実施形態によれば、玄武岩石粒子末および/またはダナイトおよび/またはカンラン石粉末は、5マイクロメートルを超える粒子サイズ、10マイクロメートルを超える粒子サイズ、15マイクロメートルを超える粒子サイズ、17、5マイクロメートルを超える粒子サイズ、20マイクロメートルを超える粒子サイズを有することが可能である。そのうえ、玄武岩石粒子末および/またはダナイトおよび/またはカンラン石粉末は、50マイクロメートル未満の粒子サイズ、40マイクロメートル未満の粒子サイズ、30マイクロメートル未満の粒子サイズ、25マイクロメートル未満の粒子サイズ、または、22、5マイクロメートル未満の粒子サイズを有することが可能である。玄武岩石粒子末および/またはダナイトおよび/またはカンラン石粉末の最適な粒子は、20マイクロメートルまたは約20マイクロメートルであることが可能である。サイズは、粉末材料の平均サイズを指すことが可能である。
【0343】
好適な実施形態によれば、玄武岩石粒子末および/またはダナイトおよび/またはカンラン石材料は、スラリーおよび/またはゲルおよび/または接着材料によって、固体材料ピースおよび/または被覆部分の被覆デバイスに取り付けられ得る。
【0344】
好適な実施形態によれば、スラリーおよび/またはゲルおよび/または接着材料は、空気に対して浸透性であり、および/または、溶解する構成されており、好ましくは、6ヶ月から18ヶ月の間の時間枠において、好ましくは約12ヶ月において溶解するように構成されている。それによって、玄武岩材料の風化は影響を受けないことが可能である。
【0345】
さらなる好適な実施形態によれば、玄武岩石粒子末またはダナイトまたはカンラン石粉末材料は、少なくとも0、5mmのサイズの粒子に、好ましくは、1mmを超える、もしくは、3mmを超える、もしくは、5mmを超える、および/または、10mm未満のサイズの粒子に形成され得、これらの粒子は、支持部分および/または被覆部分の中に配置され得る。
【0346】
そのうえ、支持部分および/または被覆部分および/またはトップカバー部分が、少なくとも1つのパイプ、充填開口部、ならびに/または、岩石粒子(好ましくは、粉砕された岩石粒子)、および/または、岩石材料を伴うスラリーおよび/もしくはゲルおよび/もしくは接着材料を充填するためのタンク、より好ましくは、玄武岩および/もしくはダナイトおよび/もしくはカンラン石からの岩石粒子を充填するためのタンクを含む場合には、それが有益である可能性がある。
【0347】
そのうえ、少なくとも1つのパイプ、充填開口部、および/またはタンクは、支持部分および/もしくは被覆部分および/もしくはトップカバー部分の上側部分において岩石粒子を充填するように構成され得、ならびに/または、液体(好ましくは、水)のストリームによって、支持部分および/または被覆部分の全体を通して岩石粒子を分配するように構成され得る。
【0348】
また、支持部分および/または被覆部分が、支持部分および/または被覆部分の下側部分における岩石粒子(とりわけ、風化された岩石粒子)を濾過および/または除去するための、とりわけ、風化された岩石粒子を排水から除去するためのフィルターおよび/または除去開口部を含むときには、それが有益である可能性がある。
【0349】
さらなる好適な実施形態によれば、少なくとも1つのセンサーが、支持部分および/または被覆部分の中に設けられ得(好ましくは、配置されている)、前記センサーは、岩石粒子の風化状態を検出するように構成されている。
【0350】
したがって、玄武岩および/またはダナイトまたはカンラン石を含む粉砕された岩石粒子は、建築物の上側側部において、支持部分および/または被覆部分の中へ挿入され、次いで、上方からの水のストリームによって、支持部分および/または被覆部分の全体を通して分配され得る。粒子は、新鮮な空気が被覆部分を通過することを妨害することなく、被覆部分のスペースを充填することが可能である。
【0351】
特定の時間期間の間に(たとえば、1年または3年)、粒子は、溶解し始め、玄武岩またはダナイトまたはカンラン石または他の材料の風化を可能にすることができ、すべての残留物は、被覆部分を通して洗浄され得る。前記時間期間の後に、前記粒子は、これらの粒子を排水から除去するフィルターを適用することによって建築物の下側パーツの中にそれらを収集することによって除去され得る。
【0352】
好適な解決策では、粒子の溶解は、木炭の適用を通して実現されるかまたは強化され得る。木炭および岩石粉末は、たとえば、1:1の関係で混合され、次いで、圧力および熱の下で圧縮され、最終的な粒子形状にすることが可能である。そのような粒子は、支持部分および/または被覆部分の中に配置され得る。
【0353】
別の好適な解決策では、粒子の溶解は、木材ペレットの適用を通して、所望のレートで実現および/または維持され得る。岩石粉末は、ペレット生産の間に木材に添加され得る。木材の内側の天然ライニングは、ペレットを一緒に接着し、速い溶解を防止することが可能である。粒子の内側の木炭または木材の適用に関する利益は、両方がそれら自身の風化プロセスの間の二酸化炭素の天然の供給源であるという可能性がある。したがって、岩石粉末は、二酸化炭素の天然の放出体によって囲まれ得る。
【0354】
本発明のさらなる態様は、建築物(とりわけ、壁構造体および/または柱構造体)に関し、建築物は、固体材料ピースと、前記固体材料ピースを詰込むための紐とを含み、固体材料ピースのうちの少なくともいくつかは、玄武岩から作製されており、ならびに/または、玄武岩材料および/もしくはダナイトおよび/もしくはカンラン石材料によって少なくとも断面方向にカバーされている。
【0355】
本発明のさらなる態様は、建築物(とりわけ、壁構造体および/または柱構造体)に関し、建築物は、支持部分と、支持部分をカバーするための被覆部分とを含み、支持部分は、固体材料ピースと、固体材料ピースのうちの少なくともいくつかを詰込むための少なくとも1つの紐とによって提供されており、被覆部分は、少なくとも1つの被覆デバイスを含み、紐および被覆デバイスは、互いに取り付けられており、支持部分および/または被覆部分は、玄武岩材料および/またはダナイトおよび/またはカンラン石材料を含む。
【0356】
そのうえ、本発明による建設システムは、上述の構成のうちのいずれか1つによる建築物を提供および/または生成するように構成され得る。
【0357】
本発明のさらなる態様は、上記の説明による建築物を補修するための方法に関し、方法は、玄武岩材料および/またはダナイトおよび/またはカンラン石材料を、固体材料ピースおよび/または被覆部分の被覆デバイスに、頻繁におよび/または周期的に適用するステップを含む。
【0358】
本発明のさらなる態様は、上記の説明による建築物を補修するための方法に関し、方法は、固体材料ピースおよび/または被覆部分の被覆デバイスに玄武岩材料を頻繁におよび/または周期的に適用するステップを含む。
【0359】
本発明の様々な実施形態の特徴および利点を、以下では、図を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【0360】
図1】本発明の一実施形態に係る炭素回収及び/又は貯蔵のための建築物の断面図である。
図2】本発明の一実施形態に係る建築物の頂部の断面図である。
図3】本発明の一実施形態に係る建設機械および建築物の生成方法を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0361】
図1は、本発明の一実施形態に係る炭素回収及び/又は貯蔵のための建築物10の断面図である。本発明の一実施形態に係る建築物10の頂部の断面図である。
【0362】
炭素捕捉および/または貯蔵のための建築物10は、固体材料片14から作製された壁構造体および/または柱構造体12と、該固体材料片14の間の貯蔵空間18に配置された炭素捕捉材16とを含み得る。
【0363】
前記建築物10は、前記貯蔵空間16への炭素捕捉材16および/または水の制御された分配のための分配システム20をさらに備え得る。分配システム20は、建築物10および/または壁構造12の上部セグメント22内に設けられ得る。
【0364】
さらに、建築物10は、壁を保湿するために水中に逃げ得る生物学的材料の制御されたファウリングおよび/またはCOの生成のためのファウリングおよび/またはガス化装置24、特にファウリングおよび/またはガス処理パイプを備え得る。ファウリングおよび/またはガス化装置24は、同様に、建築物10および/または壁構造12の上部セグメント22内に配置され得る。
【0365】
図2を参照すると、ファウリングおよび/またはガス化装置24は、生物学的材料の制御されたファウリングおよび/またはCOの生成のために構成されてもよく、COは、放出され、および/または建設材料16のためのレセプタクル26の充填のために水中に入れられてもよく、および/またはファウリングおよび/またはガス化装置24から放出されたCOは、それぞれの水中で炭酸を形成するように構成されてもよい。ファウリングおよび/またはガス化装置24からのCOは、例えば、配管28を介して分配システム20に放出され得る。
【0366】
さらに図2に示すように、分配システム20は、供給管30を介してレセプタクル26に接続されてもよい。それとは別に、分配システム20は、供給管30に水を導くためのバルブ、および/または固体材料片14間の貯蔵空間18に水を供給するためのバルブ(ここでは図示せず)を有してもよい。
【0367】
図1にさらに示されるように、建築物10は、前記貯蔵空間18、および/または前記壁構造体および/または柱構造体12の外へ、水および/または風化した炭素捕捉材16の制御された排水のための排出システム32をさらに備えてもよい。前記排出システム32は、好ましくは、前記壁構造体および/または柱構造体12の下の水受34および/または貯蔵層、および/または前記水受34および/または貯蔵層から水および/または風化した炭素捕捉材を搬送するためのパイプ36を備えてもよい。
【0368】
さらに、図1から、固体材料片14が紐および/または繊維38、特に玄武岩繊維38によって詰込まれていることが理解され得る。
【0369】
図3は、本発明の一実施形態に係る建設機械40及び建築物の生成方法の概略断面図を示す。図3による建築物10を生成するための建設機械40は、予め定められた経路に沿って走行および/または移動しながら、固体バルク材料44、特に固体材料片14からなる固体バルク材料44を建設部位46またはベース48に連続的に供給するための供給システム42を備え得る。
【0370】
供給システム42は、固体バルク材料44を建設部位46またはベース48に制御してガイドするための予め定められた幅を有するシートランプ50、特に金属シートランプを備えてもよく、シートランプは、異なる幅または寸法を有する壁構造12を生成するために交換可能である。シートランプは、ランプ50上および続く建設部位46またはベース48の幅方向における、前記固体バルク材料44の分布の均一性を改善するために、固体バルク材料44のための経路上に配置された障害物52を備えていてもよい。
【0371】
建設機械40は、壁構造12のための建設部位46上、および/または前記固体バルク材料44を詰込むための既に供給された固体バルク材料44上に、紐および/または玄武岩繊維38を供給するための供給システム54をさらに備え得る。
【0372】
供給システム54は、紐および/または玄武岩繊維38のためのガイディングデバイス56、好ましくはガイドパイプを含んでもよく、ここで、前記ガイディングデバイスの遠位端は、前記紐または玄武岩繊維のための任意の駆動ユニットを有してはいない。紐または玄武岩繊維38は、好ましくは所定の速度で、および/または制御された速度で、および/または気流および/または水流および/またはスラリーの流れによって、前記ガイディングデバイス56に押し込まれ得る。
【0373】
建設機械40は、建設部位46またはベース48上および/または既に堆積された固体バルク材料44の層上に堆積された固体バルク材料44を圧縮するための圧縮装置58をさらに備えてもよく、ここで、前記圧縮装置48は、好ましくは、圧延および/またはスタンピング装置および/または振動装置として構成される。圧縮装置58は、異なる建築物の幅または寸法に応じて交換可能であり得る。
【0374】
図3の下部に概略的に示されるように、紐および/または玄武岩繊維38は、エフェクタによって前後方向に、好ましくは供給方向に交差する方向に空洞を形成して供給されてもよく、ここで、複数の紐および/または玄武岩繊維38は、エフェクタによって前後方向に、および/または互いに重ねて、好ましくは、供給方向に交差する方向に空洞を形成して、および/または互いに位相がずれた空洞を形成して供給されてもよい。
【符号の説明】
【0375】
10 建築物
12 壁構造体および/または柱構造体
14 固体材料片
16 炭素捕捉材
18 貯蔵空間
20 分配システム
22 上部セグメント
24 ガス化装置
26 レセプタクル
28 配管
30 供給管
32 排出システム
34 水受
36 パイプ
38 玄武岩繊維
40 建設機械
42 供給システム
44 固体バルク材料
46 建設部位
48 ベース
50 シートランプ
52 障害物
54 供給システム
56 ガイディングデバイス
58 圧縮装置
図1
図2
図3
【国際調査報告】