Η περιγραφή των μαλακών ρομποτικών χεριών ως “πολύπλοκων” είναι υποτιμητική. Τα σχέδια αυτά περιλαμβάνουν περίπλοκες εκτιμήσεις μηχανικών παραγόντων, όπως η ελαστικότητα και η ανθεκτικότητα των υλικών. Συνήθως, η δημιουργία τέτοιων χεριών απαιτεί ξεχωριστές διαδικασίες τρισδιάστατης εκτύπωσης για κάθε εξάρτημα, που συχνά περιλαμβάνουν πολλαπλά πλαστικά και πολυμερή.
Ωστόσο, μια συνεργατική προσπάθεια μεταξύ μηχανικών από το ETH Zurich και την spin-off εταιρεία του MIT, Inkbit, έφερε επανάσταση στη διαδικασία. Μπορούν πλέον να χρησιμοποιούν έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή εξοπλισμένο με σαρωτή λέιζερ και μάθηση ανάδρασης για την παραγωγή εξαιρετικά λεπτομερών προϊόντων. Στα αξιοσημείωτα επιτεύγματα περιλαμβάνονται ένα ρομπότ με εξάποδη λαβίδα, μια τεχνητή αντλία “καρδιάς”, ανθεκτικά μεταϋλικά και ένα εύκαμπτο μαλακό ρομποτικό χέρι, πλήρες με τεχνητούς τένοντες, συνδέσμους και οστά.
Σε αντίθεση με τους παραδοσιακούς τρισδιάστατους εκτυπωτές που χρησιμοποιούν πολυακρυλικά πλαστικά ταχείας σκλήρυνσης, η νέα μέθοδος εισάγει πολυμερή αργής σκλήρυνσης όπως εποξικές ρητίνες και θειολένες. Η προσπάθεια χρήσης αυτών των αργά σκληρυνόμενων πολυμερών σε παραδοσιακούς εκτυπωτές δημιουργεί προκλήσεις, καθώς διαταράσσει τα μηχανήματα, καθιστώντας αναγκαία την εφαρμογή ξεχωριστών μεθόδων κατασκευής για τα μαλακά ρομποτικά εξαρτήματα.
Οι ερευνητές αντιμετώπισαν αυτό το ζήτημα ενσωματώνοντας την τεχνολογία σάρωσης στη διαδικασία εκτύπωσης, παρέχοντας πληροφορίες σε πραγματικό χρόνο για τις ανωμαλίες της επιφάνειας. Στη συνέχεια, ο μηχανισμός ανατροφοδότησης του εκτυπωτή προσαρμόζει την ποσότητα του υλικού με ακρίβεια καθώς προχωρά η εκτύπωση.
Οι ερευνητές παρουσίασαν τις δυνατότητες της μεθόδου τους, δημιουργώντας ένα ευρύ σύνολο έργων τρισδιάστατης εκτύπωσης με χρήση μαλακών πολυμερών. Τα έργα αυτά περιελάμβαναν έναν ελαστικό κύβο μεταϋλικού, μια αντλία υγρών που μοιάζει με καρδιά και είναι ικανή να μεταφέρει “υγρά”, ένα ρομπότ με έξι πόδια και μια λαβή με αισθητήρες, και ένα αρθρωτό χέρι με ενσωματωμένα μαξιλαράκια αισθητήρων για τη σύλληψη αντικειμένων.
Αν και υπάρχει περιθώριο βελτίωσης των μεθόδων παραγωγής, των χημικών συνθέσεων των πολυμερών και της συνολικής διάρκειας ζωής, η ομάδα οραματίζεται ότι αυτή η γρήγορη και προσαρμόσιμη μέθοδος τρισδιάστατης εκτύπωσης θα μπορούσε να ανοίξει την πόρτα σε νέα βιομηχανικά, αρχιτεκτονικά και ρομποτικά σχέδια.
Τα μαλακά ρομπότ, ειδικότερα, προσφέρουν μειωμένο κίνδυνο τραυματισμού κατά την εργασία δίπλα στον άνθρωπο και καλύτερο χειρισμό εύθραυστων αγαθών σε σύγκριση με τα τυπικά μεταλλικά. Οι πρόοδοι που έχουν ήδη επιτευχθεί έχουν καταστήσει δυνατά σχέδια που κάποτε θεωρούνταν αδύνατα για τους τρισδιάστατους εκτυπωτές.
Ακολουθήστε το Techmaniacs.gr στο Google News για να διαβάζετε πρώτοι όλα τα τεχνολογικά νέα. Ένας ακόμα τρόπος να μαθαίνετε τα πάντα πρώτοι είναι να προσθέσετε το Techmaniacs.gr στον RSS feeder σας χρησιμοποιώντας τον σύνδεσμο: https://techmaniacs.gr/feed/.
