3d打印技术原理及装备技术(通过3D打印技术让机器更加简易制造)(1)

机器人技术是我们世界技术进步的关键,由无数机器人类型和功能驱动,由独特的材料和零件编程,由有形的零件和零件驱动,但也由无形的程序和算法塑造,帮助他们学习、移动、并执行曾经难以想象的任务。在机器人技术的惊人能力之下,现在和未来,是一台正在工作的 3D 打印机,或者是从这种打印机中出来的增材制造零件或材料,使机器人能够做自己的事情。3-D 打印是机器人设计和功能的福音。

建造群机器人

Yasemin Ozkan-Aydin 是一名机器人工程师,同时也是圣母大学电气工程系的助理教授。她受到蚂蚁、蜜蜂和鸟类等生物群落行为的启发和影响,以得出可以转移到机器人集体行动的解决方案。集群机器人通过相当复杂的传感器和通信手段相互通信,从而协同行动,使它们能够克服障碍物并在地形或水下蜂拥而至。

使用 3D 打印机,Ozkan-Aydin 和团队制造了一个不长于尺子的小型四足机器人,由锂聚合物电池、微控制器和三个传感器提供动力,帮助他们将一个群体机器人连接到另一个群体。

建立一群机器人协同行动是相当具有挑战性的。生物模式可以转移到机械系统并创建设计模式。这一原理有助于 3-D 打印提供一种创建部件和系统的方法,这些部件和系统使群机器人能够智能地、共同地、集体地作为一个群与另一个功能交互。

3D 打印它并看着它飞走

将原料放入 3D 打印机,为其提供数字绘图以及制造无人机所需的一切,就像 lickety split 一样,无人机从打印机中出现。但是无人机飞走了,实际上是从 3-D 打印系统中飞走了。

听起来很梦幻和充满未来感,但它就是现实。它发生在这个项目背后的弗吉尼亚理工大学学生的脑海中。在赢得NASA 的大学生研究挑战赛并获得初始奖项后,学生们的任务是筹集部分资金以众包资金他们的努力。

弗吉尼亚理工大学机械工程教授克里斯·威廉姆斯(Chris Williams)从 3D 打印和增材制造在工程和科学领域广泛采用的早期阶段就一直是其拥护者。他在他的“梦想”实验室监督金属、塑料等的打印,该实验室装有“梦想”机器——一把 3D 打印机的瑞士军刀,可以在一个地方创建多种复杂的形式。由于威廉姆斯和他的团队在使用 3D 打印和他们的 Dreams 机器方面处于领先地位,因此他们能够想出一种方法来使这项技术发挥作用,并取得帮助他们的技术和工程虚张声势的壮举把他们的美国宇航局拨款很好地发挥作用。

他们的工作还在继续。他们利用打印技术完成了一项前所未有的壮举:3D 打印了一架无人机,它能够在制造后翱翔。听起来很难相信这样的壮举会发生,但它确实发生了。

打印将从不同的方向开始并继续,为无人机创建一个底盘,其中集成了电子设备,在其上打印并切掉多余的材料。最终,无人机会像科幻电影中的场景一样飞走,但这一愿景与其主要赞助商 NASA 以及他们让年轻人和学者像这样工作的目标和使命非常吻合。

增材制造和 3D 打印的进步为机器人技术开辟了全新的途径。机器人通常是按订单和规格制造的,需要特定的形状、零件、材料和功能,如果不生产特定的零件,通常很难达到这些要求。有时,在生产精确的组件或其他必要的部分之前,该部分、形式或功能需要反复试验。3-D 打印有助于满足这种需求,这也是 3-D 打印对机器人技术及其发展的未来至关重要且有价值的一个很好的原因。

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