MIT がロボットを 3D プリントしました!印刷後は自力で歩くことができる

MIT がロボットを 3D プリントしました!印刷後は自力で歩くことができる



3D プリントされたロボット部品よりもクールなものは何でしょうか?もちろん、ロボット全体を印刷します。

3D プリントの大きな利点の 1 つは、機能統合です。これまで、機能統合の理解は、構造の最適化によって達成されるものに限定されることがよくありました。そして今、MIT は再び事実をもって私たちに伝えます。想像力には限界がないのです!固体と液体を混ぜることもできます。

MITのコンピュータサイエンスおよび人工知能研究所(CSAIL)の研究者らは、固体材料で作られ、液圧で動く初の機能的ロボットを3Dプリントすることに成功した。これらの油圧駆動ロボットは、市販の 3D プリンターから取り外して、印刷後は機械から「歩いて出られる」ため、組み立てはほとんど必要ありません。



MIT はこのアプローチを「印刷可能な流体力学」と呼んでいます。付加製造技術はこれまでも非常に難しく、時間のかかるものでしたが、油圧部品 (流体を使用して機械力を効率的に制御する部品) をロボットに印刷するのはさらに困難です。第二に、多くの高度な 3D プリンターには、硬質材料や柔軟材料など、さまざまな材料を 3D プリントするために使用できる複数の押し出し機が装備されていますが、液体と固体を同時にプリントすることはより困難です。

MIT の「プリンティング流体力学」は、インクジェット 3D プリンターの技術を使用して実現されています。印刷された液滴は直径 20 ~ 30 ミクロンで、3D オブジェクトに層ごとに入り込みます。各層はポリマー材料で構成され、紫外線で硬化されます。もちろん、この凝固は選択的です。プリンターは固体と液体の材料を同時に印刷します。印刷された固体材料は油圧システムの支持部分になり、凝固していない液体材料は油圧システムで動力を伝達する媒体になります。



MIT はインクジェット印刷技術を選択する前にさまざまな印刷技術を試し、最終的にインクジェット印刷技術には 8 つの異なるプリント ヘッドがあり、異なる材料を塗布できることを発見しました。これらのプリント ヘッドは互いに隣接しており、連携して印刷プロセスを完了します。これにより、固体と液体の材料構造をプログラムできるようになり、事前に設定された流体チャネルを持つ複雑で機能的な構造を印刷できるようになります。

MIT が開発したロボットは素晴らしい。バッテリーやモーターを接続するだけで、この小さなロボットはプリンターから「歩く」ことができる。 MIT は 2 台のロボットの印刷を実演しました。1 台は 12 個の内部油圧ポンプで駆動する 6 本の脚を備えた 3D プリント ロボットで、もう 1 台は Baxter ロボットの研究に使用できる 3D プリント ソフト ロボット グリッパーです。





この小型の六脚ロボット(重さ1.5ポンド、長さ6インチ未満)の駆動にはDCモーターが1つだけ必要で、バッテリーを除くすべての部品が一度に3Dプリントされ、全体のプリントが完了するまでにたった22時間しかかかりませんでした。

主要コンポーネントには、推進流体圧力用の複数の機能ベローズ、機械力に変換される連続流体の流れを作成する 3D プリント ギア ポンプ、および油圧トランスミッションを駆動する回転クランクシャフトが含まれます。

ソフトロボットグリッパーに関しては、3Dプリントされたシリコンゴム材料と流体駆動フィンガーは、将来のヒューマンコンピュータインタラクション(HCI)に向けた重要なステップです。3Dプリントされた機能的な油圧システムは、ソフトロボットの開発と発展を加速します。



MIT CSAIL チームは、これらの 3D プリント ロボットは、コスト効率の高い 3D プリント油圧システムの開発を加速させる能力など、現実世界での応用が可能であると考えています。これらのロボットは将来、災害救助やその他の危険な環境で使用される可能性があります。




出典: 3Dサイエンスバレー
ロボット

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