RicercaRobotica

CARA di BASF e UC San Diego stampano in 3D dispositivi robotici morbidi monolitici

Utilizzando una stampante 3D FFF incorporata con circuiti di controllo fluidici e UltraFuse TPU

0 Condivisioni

Una collaborazione condotta dalla California Research Alliance (CARA) di BASF e dall’Università della California (UC) di San Diego ha rivoluzionato la robotica morbida. I ricercatori Yichen Zhai, Albert de Boer, Martin Faber, Rohini Gupta e Michael T. Tolley sono riusciti a fabbricare dispositivi robotici morbidi monolitici su una stampante 3D desktop incorporata con circuiti di controllo fluidici. Il progetto prevedeva l’utilizzo di Ultrafuse TPU in Fused Filament Fabrication (FFF) per costruire pinze innovative, che hanno portato a una maggiore sicurezza grazie alla loro costituzione materiale quando interagiscono a stretto contatto con gli esseri umani.

In contrasto con i robot morbidi convenzionali, che si basano su metodi di attuazione e fabbricazione pneumatici che prevedono lo stampaggio e l’assemblaggio manuali, questi nuovi dispositivi abbracciano la stampa 3D, riducendo la necessità di lavoro manuale e consentendo la creazione di strutture più complesse.

Una sfida comune riscontrata nei robot morbidi stampati con FFF è la loro elevata rigidità effettiva e le potenziali perdite, che possono limitarne la funzionalità. Per affrontare questi problemi, i ricercatori hanno escogitato un progetto ingegnoso per produrre dispositivi robotici pneumatici morbidi e a prova di perdite, incorporando componenti di controllo fluidico negli attuatori durante la stampa. Hanno ottenuto attuatori più morbidi che possono piegarsi per formare un cerchio completo e valvole pneumatiche stampate in grado di controllare il flusso d’aria ad alta pressione.

Il team ha ulteriormente combinato questi attuatori e valvole per creare una pinza autonoma priva di componenti elettronici. L’aspetto notevole di questo dispositivo è che è stato prodotto in un unico flusso di lavoro di stampa 3D continuo, che è durato 16 ore e 19 minuti. Il prodotto finale non ha richiesto post-elaborazione, assemblaggio o riparazione, garantendo un elevato grado di ripetibilità e accessibilità.

La stessa strategia di fabbricazione può essere estesa ad altri dispositivi pneumatici con circuiti di rilevamento e controllo incorporati. Le regole di progettazione chiave includono la stampa utilizzando un unico percorso utensile continuo, noto come percorso euleriano, e la creazione di strutture con pareti ultrasottili. Ciò si traduce in strutture a bassa rigidità, paragonabili alle parti stampate in silicone.

La pinza prodotta è pronta per l’uso immediato dopo la stampa, con la capacità di prelevare e rilasciare autonomamente gli oggetti. La sua facile replica utilizzando una stampante 3D desktop simile lo rende uno strumento interessante per vari settori come la produzione e l’agricoltura.

Questa collaborazione tra BASF e UC San Diego non solo ha prodotto un approccio di fabbricazione innovativo, ma ha anche stabilito nuove regole di progettazione, con il risultato di dispositivi pneumatici autonomi ad alte prestazioni e a tenuta d’aria. Questo progresso promette una nuova era nella robotica morbida, in cui robot personalizzati complessi possono essere progettati e prodotti in un unico processo di stampa monolitico.

I dettagli completi di questa ricerca possono essere trovati nella storia di copertina recentemente pubblicata su Science Robotics, intitolata “Fabbricazione desktop di dispositivi robotici morbidi monolitici con circuiti di controllo fluidici incorporati”.

0 Condivisioni
Tags
Research 2024
Polymer AM Market 2023

899 polymer AM companies individually surveyed and studied. Core polymer AM market generated over $5.5 bill...

Andrea Gambini

Mi piace leggere e scrivere da sempre. Ho iniziato a lavorare in redazione come giornalista sportivo nel 2008, poi la passione per il giornalismo e per il mondo della comunicazione in generale, mi ha permesso di ampliare notevolmente i miei interessi, arrivando negli anni a collaborare con le più svariate testate giornalistiche online. Mi sono poi avvicinato alla stampa 3D, colpito dalle grandissime potenzialità di questa nuova tecnologia, che giorno dopo giorno mi hanno spinto a informarmi sempre più su quella che considero una vera rivoluzione che si farà presto sentire in tantissimi campi della nostra vita quotidiana.

Articoli Correlati

Back to top button

Utilizziamo i cookie per offrirti la migliore esperienza online e per la personalizzazione degli annunci, per informazioni visita la pagina privacy e termini di Google.

Privacy Settings saved!
Impostazioni

Quando visiti un sito Web, esso può archiviare o recuperare informazioni sul tuo browser, principalmente sotto forma di cookies. Controlla qui i tuoi servizi di cookie personali.


Per utilizzare questo sito Web utilizziamo i seguenti cookie tecnicamente necessari
  • PHPSESSID
  • wordpress_test_cookie
  • wordpress_logged_in_
  • wordpress_sec

Rifiuta tutti i Servizi
Accetta tutti i Servizi
Close
Close

ADDITIVATI ADESSO

 

Iscriviti per ricevere le ultime notizie sull'industria della stampa 3D.

Ho letto e accetto l'informativa sulla privacy.*

Questa informazione non sarà mai condivisa con terze parti

BENVENUTO A 

BORDO!