ディズニーは、3Dプリント可能なロボットを自動生成するインタラクティブなデザインソフトウェアを開発

ディズニーは、アニメーション映画や玩具など、多くの業界のリーディングカンパニーとして、常に時代のトレンドに遅れずについていき、最新のテクノロジーを使用して新製品を生み出し、市場に活力を与えています。これらのテクノロジーには、もちろん、現在人気の 3D プリントも含まれます。最近、同社の研究部門は、もうひとつの興味深い 3D プリントのイノベーションを開発しました。それは、時間と労力がかかる CAD 設計ソフトウェアを使用せずに作成できる 3D プリントロボットです。

これは間違いなく魅力的なプロジェクトです。3D プリント技術がもたらす利点を考慮しなければ、ロボットの製造は依然として非常に困難な作業であり、経験豊富なエンジニアだけが実行できます。それで、プロジェクトチームはどのように物事を簡素化したのでしょうか?彼らの解決策はソフトウェアです。

中国の3Dプリント専門メディアプラットフォームAntarctic Bearによると、この研究チームは、デザインの形、比率、歩き方、動きなどのカスタマイズされたオプションに影響を与えることなく、デザインプロセスの面倒な部分を自動化できるデザインツール（現時点では名前は不明）を開発したという。したがって、難しいアルゴリズムについてはしばらく忘れて、ロボットの動きは、落下であれ歩行であれ、通常は追跡と誤差によって解決されることを理解してください。「このような物理的な実現可能性には、体のさまざまな部分の動きを高度に調整することが必要です」と研究チームは述べ、「しかし、これは従来のアニメーション手法では実現が難しく、デジタル手法でも難しいのです」。しかし、彼らの設計ツールは、プログラム制御下でロボットがリアルタイムでどのように動作するかを即座にフィードバックできる。

では、この「ディズニー」ソリューションはどのように機能するのでしょうか?実際には非常に簡単です。ユーザーは、重要な要素、つまり生のロボットスケルトン構造、つまりジョイントで接続された典型的なボーン階層を指定する記述ファイルをアップロードするだけです。「この情報から最初の形状が作成され、次に各関節に仮想の単軸モーターが配置されます」とチームのデザイナーは述べています。「ユーザーはモーターを追加または削除したり、モーターの位置や方向を調整したりすることで、いつでもこれらのロボットの構造を自由に編集し、設計の全体的な形状を変更できます。」

動きに影響する選択（脚の数など）は、すぐに動きの結果の図やグラフに変換され、ユーザーはそれを検証したり、必要に応じてモデルを変更したりすることができます。「特に、ユーザーは足のスイングの持続性や足の動きの順序を変更できます。当社のツールは即時のフィードバックを提供し、いつでもインタラクティブな調整を行って最適なソリューションを見つけることができます」と研究開発チームは述べています。システムはこのデータを使用して、残りの部分を独自に計算します。このアプローチで使用される最適化モデルは、実際にはモデル予測制御 (MPC) がよく使用されるロボット工学の分野から来ています。

反復が完了すると、ツールは電子接続を含む車体の完全な 3D ジオメトリを生成し、社内で 3D プリントできるようになります。「当社のシステムは、サーボモーターの CAD モデルから始まり、それを埋め込みとして視覚化します。前処理のステップでは、2 つのコンパクトな 3D モデルを生成します。これらはサーボモーターに直接ねじ止めでき、当社のシステムによって生成されたジオメトリの一部になります」と R&D チームは述べています。さらに、最終的な 3D プリントの前に、ユーザーは外観に関する独自の要件を満たすようにモデルを変更することもできます。

これは本当に素晴らしいシステムであり、普通のロボット愛好家がエリートロボットエンジニアになり、さまざまなプロレベルのロボットを設計および製造できるようになる能力を備えています。このシステムが実際の市場応用にはまだ程遠く、R&D チームはすべてのロボットを自動的に生成して 3D プリントできるわけではないことを発見しましたが、それでもこのツールはより多くの一般の人々がインタラクティブな方法でロボット設計を探求するきっかけとなる重要な役割を果たすと信じています。

3ders経由

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