Mientras que hay muchos potencial usos para robots de cuerpo blandolas cosas todavía están generalmente construidas en pequeños lotes experimentales. Los científicos escoceses están dispuestos a cambiar eso, con un bot suave con capacidad de masa que está impresa en 3D en una sola pieza que luego sale de la cama impresa.
Antes de ir más allá, esta no es la primera vez que escuchamos sobre un robotic suave que se imprimió en una sola pieza.
Fue solo esta marcha que te contamos sobre un Bot de hexapod creado en UC San Diegoque fue impreso en 3D en un paso continuo de 58 horas. Ese robotic no fue alimentado por un motor sino por aire comprimido, que mueve secuencialmente sus piernas hacia adelante.
El nuevo El robotic cuadrúpedo, diseñado por científicos de la Universidad de Edimburgo, también está impulsado por el aire.
Sin embargo, a diferencia del UC San Diego Bot, “solo” tarda nueve horas en imprimirse. Además, mientras que el robotic de San Diego se hizo usando una impresora de US $ 1,000, el Bot de Edimburgo está hecho por una plataforma de código abierto de ~ $ 500 llamada la impresora Flex, que se construye a partir de componentes estándar.
La Universidad de Edimburgo
Al igual que su predecesor estadounidense, el robotic escocés se imprime completamente de poliuretano termoplástico suave y versatile (TPU). Ese materials comienza como un filamento que se calienta al punto de fusión, luego se extruye de una boquilla de impresión para acumular el cuerpo del robotic en capas sucesivas.
Porque la tpu fundida es Tan suave, sin embargo, es notoriamente difícil trabajar. Por un lado, en lugar de acostarse en líneas rectas (o curvas) agradables cuando se extruye, tiende a abrocharse a un lado u otro. Los científicos describen el proceso de extrusión como “tratar de empujar un trozo de cuerda”.
Además, antes de que la TPU fundida se enfríe a una consistencia más firme (pero aún elástica), la fuerza de la gravedad hace que caiga. Esto es particularmente problemático cuando se imprime estructuras de puente suspendidas horizontalmente, ya que la acción caída puede evitar que las capas de TPU se conecten entre sí y se fusionen juntas.
El problema del pandeo se resolvió principalmente cambiando a un diámetro más amplio y, por lo tanto, el filamento TPU más resistente: 2.85 mm en comparación con los más de 1.75 mm comunes. Hacerlo hizo el materials extruido siete veces más difícil de abrocharse, cuando se intentó.
El problema de caída se abordó al cambiar el proceso de impresión 3D al revés.
En lugar de dejar caer la TPU sobre una cama de impresión, la boquilla de la impresora Flex la empuja hacia una, al que el materials se adhiere hasta que se libera intencionalmente. De esta manera, la gravedad en realidad ayuda Las capas de TPU se fusionan juntas, ya que cada nueva capa pegajosa se presiona sobre la capa colgante que vino antes.
Una vez que se completa el proceso de impresión, la cama de impresión se voltea para que el robotic esté a la derecha.
El bot luego se conecta a un dispositivo conocido como oscilador de anillo neumático, que ofrece una corriente de aire pulsante de 2.25 bares (32.6 psi) en canales dentro del cuerpo del robotic. La presión del aire desencadena secuencialmente dos actuadores de ligamentos en cada pierna, que mueven la extremidad lateralmente, junto con un actuador de pie que levanta la extremidad del suelo.
Robotic de cuerpo suave, impreso en 3D en acción
Aunque el robotic específico hecho en el estudio es realmente solo un demostrador, se espera que la tecnología de código abierto pueda ayudar a aumentar el desarrollo de robots de cuerpo blando utilizados en aplicaciones como exploración, medicina, búsqueda y rescate.
“Usando nuestra nueva plataforma, cualquiera ahora puede imprimir fácilmente cosas que anteriormente se pensaba que eran imposibles”, cube el ingeniero de la Universidad de Edimburgo, Maks Gepner, quien dirigió el estudio junto con el profesor Adam A. Stokes. “Sin los largos cuellos de botella de fabricación y diseño que lo detienen, creemos que Gentle Robotics está listo para tener un gran impacto en el mundo actual”.
Recientemente se publicó un artículo sobre la investigación en la revista. Dispositivo.
Fuente: La Universidad de Edimburgo
