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2018-08-03 【3D列印應用】來自台灣的3D列印機器人實體大公開!

【3D列印應用】來自台灣的3D列印機器人實體大公開!

我們 3DMart 三帝瑪近年來參與協作的機器人計劃終於公開囉!來自台灣的實體機器人伴隨新的控制系統技術、高機動性輔具科技,我們希望將整個設計者的製作過程分享給機器人研發和愛好者。



.草圖設計

執行工程前期,無論面對客戶或團隊都必須透過圖面快速修正與溝通,因為確定目標後才能進入工程分析,也是需要投入時間與資本的關鍵。然而草圖設計並非只是工程,必須同時結合科學與藝術,才能有效率地提出構想並呈現給團隊和客戶。



.面臨的挑戰

新型外骨骼開發的重要目標之一是能讓人穿戴並執行複雜的任務,例如減輕工作負擔、提升軍人戰鬥力或減少勞動傷害。並計畫未來能拓展肩關節、膝關節、肘關節等輕巧型的輔具工具;因此必須考慮重量問題,若全部使用金屬會增加使用上的困難。



.解決方案

以外骨骼的功能而言,需要相對低成本又堅固耐用的材料,例如以碳纖維和PLA取代金屬。為製造美觀的曲面機殼及感測器零組件,同時避免開模的昂貴與耗時──使用3D列印開發感測器結構和外型便是最佳選擇;而這部分也是整個機器人的關鍵要素。



由於感測器結構、機殼和電腦基板是關鍵技術,必須苛求3D列印機的精準度並減少支撐材的機器與切片軟體,才能節省時間及研發成本並呈現光滑的外型和良好的組裝結構;而Ultimaker 3D列印機能做到這樣的品質。



每個大型項目都必須通過小型機器手實驗和參數校正,才能進行大型機器人的測試,因此所有機器人模組都採用3D列印的形式;多虧Ultimaker 3D列印機可以製作高精度的複雜零件,因此能進行快速原型去驗證想法、節省設計時間和研發成本,這些小型機器手也利於後續的障礙排除與分析。



.當前成果

目前機器約重30KG,高170CM,外骨骼實體利用新型組合結構和膠合技術;碳纖維桿件材料可以承受80多公斤的測試,重量只不到400公克,長度達80CM;專案中的核心感測器機構及大量複雜的外殼都由我們3DMart贊助及3D列印製作。

整個外骨骼計畫延伸了幾項重要的技術和工具,例如:外骨骼控制技術和機器人設計軟體;除了結構上有所創新,核心技術是控制系統,目前已可以扛起10Kg左右的物體;軟體則有助於開發者做專案分析及驗證並優美地呈現給客戶。







我們很榮幸 Ultimaker 的列印品質能讓我們參與這項新型機器人的發展計劃,期望3D列印技術能協助台灣展望國際;如果各位也有好設計需要實踐,我們提供高品質代印服務。若是想進一步了解3D列印機及3D列印技術,可以參考我們更多的文章
我們會持續參與最新科技有關的發展,請各位持續關注並歡迎分享;讓大家看見台灣之光。
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