本月初，代爾夫特理工大學(xué)工業(yè)設(shè)計與工程學(xué)院舉辦了一場別開生面的科學(xué)展，展示了該校學(xué)生的全部研發(fā)成果。其中，一個團(tuán)隊開發(fā)了UltiCast，這是一種可以在3D打印外殼中澆鑄硅膠的技術(shù)。有人認(rèn)為這種廉價的新技術(shù)可以應(yīng)用于軟機(jī)器人中技術(shù)產(chǎn)品的研發(fā)。
3D打印新篇章，軟體機(jī)器人將用于康復(fù)治療。
該項目的研發(fā)成員Max Novel表示:“它是壓鑄技術(shù)和3D打印技術(shù)的結(jié)合。它可以同時填充兩種硅酮塑料外殼，而這個外殼是由一層水溶性塑料(PVA)組成的。”在演示過程中，該團(tuán)隊使用了Ultimaker 3D打印機(jī)，但他們已經(jīng)重建了它。
UltiCast技術(shù)的應(yīng)用使得傳統(tǒng)的直驅(qū)式3D打印機(jī)無需打印更復(fù)雜的物體。要知道，如果模具質(zhì)量高，柔性硅的表面質(zhì)量也會很高。而傳統(tǒng)的熔融沉積技術(shù)很難做到這一點，因為我們每在熱絲上增加一層，前一層就會變形。
軟機(jī)器人技術(shù)
UltiCast技術(shù)將為R&D在軟機(jī)器人方面找到一條新的道路。例如，我們可以在磨具中“打印”軟件致動器，這樣人類就完全不需要參與手工鑄造過程。對此，軟機(jī)器人技術(shù)研究團(tuán)隊的Rob Scharff博士表示:“你可以使用不同的幾何原理和材料來定制機(jī)器人的行為。”
是的，定制化是機(jī)械智能化發(fā)展的一大趨勢。"換句話說，機(jī)器人的每個動作都遵循你的想法."比如，你可以讓一個手指靈活的機(jī)器人有足夠的力量去拿起一個蔬菜。“有了3D打印技術(shù)，就可以造出適應(yīng)性很強(qiáng)的抓取機(jī)器人。”此外，它可以與其他硬材料混合，正如R&D的另一個團(tuán)隊所展示的那樣——用硅樹脂制作外骨骼。“你可以在印刷過程中使用各種不同的材料。他們將生產(chǎn)更復(fù)雜的材料。”
這種全新的技術(shù)也非常便宜:其他復(fù)雜的復(fù)合3D打印系統(tǒng)的成本在30萬歐元左右，而代爾夫特理工大學(xué)的學(xué)生在初期只花了3000歐元，相當(dāng)于市場價的1/1000。
醫(yī)療行業(yè)
在軟性機(jī)器人中，廉價的3D打印技術(shù)可以應(yīng)用到各個領(lǐng)域，發(fā)揮重要作用。在醫(yī)療領(lǐng)域，也可以大有作為，尤其是在康復(fù)輔助方面。研究小組說:“減少康復(fù)和輔助器具。價格是我們的目標(biāo)之一。從長遠(yuǎn)來看，軟機(jī)器人可以在這個過程中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。"
因此，他們創(chuàng)造了一副3D打印的手套。這副手套具有柔軟的機(jī)器人致動器，具有移動手指的能力，從而輔助患有關(guān)節(jié)炎、局部癱瘓和手功能障礙的人進(jìn)行治療，或者在康復(fù)訓(xùn)練中起到輔助作用。這個團(tuán)隊的目標(biāo)不是建造成品，而是證明3D打印技術(shù)可以推動軟機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展。
數(shù)字制造
“3D打印技術(shù)的應(yīng)用范圍很廣，軟機(jī)器人是其中一個方向，也是我們一直大力投入的領(lǐng)域之一。”該項目的協(xié)調(diào)員喬克·韋爾蘭當(dāng)說，“它可以幫助你做一些傳統(tǒng)機(jī)器人做不到的事情。”
此外，在這次科學(xué)展上，參展的很多項目乍一看似乎與機(jī)器人無關(guān)，而其他研究成果卻讓人想驚呼:“這很機(jī)器人啊！”但是，請不要被誤導(dǎo)！其實都是數(shù)字化制造的產(chǎn)物。比如米開朗基羅項目，明明是機(jī)器人，其實博物館的Hololens也和機(jī)器人有著千絲萬縷的聯(lián)系。這兩個項目都和圖像識別有關(guān)，涉及的算法和機(jī)器人視覺技術(shù)一樣。