歷史文物修復迎來重大技術革新!一項最新研究發表了一套結合電腦輔助設計(CAD)與自動化技術的數位工作流程,實現對受損砌體結構的高精度、可擴展性修復。
該框架由兩大核心系統組成,為複雜的歷史建築保存提供突破性解決方案。其核心技術為 歷史主導修復系統(HLRS),它透過智慧數位重建和體素化建模的方式,利用攝影測量和掃描數據進行「體素化」,將實體砌體轉化為精確的數位體積模型。
在軟體方面,運用波函數坍縮(WFC)演算法,根據原始結構限制,自動生成優化的 3D 重建模型。它可以透過有限元素分析(FEA)驗證重建後的結構完整性。
再者,則是使用擴展自動化系統(EAS),結合了虛實整合製造與XR輔助組裝,運用XR技術讓專家透過混合實境(MR)介面,對實體機器人進行遠程操作(Teleoperation)或即時指導。
而為了彌合數位模型與實體原型之間的鴻溝,該研究也透過機器人手臂精確執行混合增材製造,應對非標準和不穩定的砌體幾何。並且結合數位數據透過 ROS(機器人作業系統)精確導引機器人進行組裝。
研究指出,此框架透過迭代算法,使修復過程更具互動性和視覺可及性,並在實際案例中驗證了其高準確性與效率。這項技術為解決傳統修復中難以克服的非對稱性、材料變異性等挑戰,提供了高效且符合歷史真實性的方法。


