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    3D新聞

    【3D打印改變設計】(七)機器人開發現場大顯身手

    星之球科技 來源:人民網2013-10-28 我要評論(0 )   

    精度雖然達不到作為精密機器人部件來使用的要求,但能夠使試錯的速度得到飛躍式提升。對于3D打印機,千葉工業大學未來機器人技術研究中心(fuRo)高級研究員奧村悠做出...

     “精度雖然達不到作為精密機器人部件來使用的要求,但能夠使試錯的速度得到飛躍式提升”。對于3D打印機,千葉工業大學未來機器人技術研究中心(fuRo)高級研究員奧村悠做出了這樣的評價。

    開發雙足步行仿人機器人、救援機器人等多種機器人的fuRo在大約6年前購買了3D打印機。在常常需要上千個一次性部件的機器人的開發之中,3D打印機對于縮短開發期居功至偉。

    快速改進L字型部件

    “全方位輪機器人”是fuRo為從事兒童教育的Human ND開展的“機器人專家課程”而開發的機器人教具。通過該講座,聽講的初中一年級學生將在3個月的時間里,組裝出自由轉換方向行走的機器人。在投入量產前,fuRo使用自己的3D打印機,制作了機身等部件的試制品。

    全方位輪機器人是主要面向初中一年級學生,以培養“未來的機器人博士”為宗旨的“機器人專家課程”教具。圖中的模型是使用3D打印機制作的試制品。

    值得關注的是連接主機與車輪的L字型部件。通過讓試制的機器人行走,機器人在撞到墻壁時,該部件出現了折斷的現象。為此,fuRo通過改進,在部件的面與面之間設置“斜梁”,提高了部件的強度。

           奧村說“ “在工廠生產線等局限環境下使用的機器人容易計算強度。但包括人工操作在內,使用方法無法掌握的機器人很難模擬。因此,需要采用試錯的方式,在制成成品之后進行實驗。”

            fuRo開發的救援機器人“Quince”也使用3D打印機輸出的部件。Quince是在核電站等災害現場,使人類面臨的危險降到最低限度的研究機器人。在某些使用環境下,Quince需要裝備防止泥、水進入的部件。部件對于強度的要求雖然不高,但向外部訂購依然要花費10萬日元~20萬日元左右。

    “Quince”是在發生化學物質、生物、放射性物質、爆炸物等“核化生爆災害”時,代替人類進入現場,進行情況調查的救援機器人。福島第一核電站的內部探查也采用了這種機器人,對空氣中漂浮的放射性物質進行了采樣。

    購買3D打印機雖然需要初期投資,但制作1個Quince保護殼的材料費僅為3000日元~4000日元,全方位輪機器人的L字型部件可以控制在300日元左右。向外部訂購不僅成本高,而且,如果金額龐大,還需要經過制作采購訂單獲得批準的步驟。與之相比,在需要的時候可以輕松試制是3D打印機的一大優勢。使快速試錯成為現實的3D打印機不僅能夠壓縮成本,還有助于大幅縮短開發期。

     

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