Uproszczono drukowanie miniaturowych robotów, wyjątkowy jednoetapowy proces

Uproszczono drukowanie miniaturowych robotów. Opracowano wyjątkowy jednoetapowy proces

Miniaturowe roboty są, jak sama nazwa wskazuje, niewielkie. Jednak pomimo tego, proces ich produkcji jest niewspółmiernie skomplikowany do ich rozmiarów i (nierzadko również) budowy. Dlatego naszą uwagę przykuło osiągnięcie inżynierów z UCLA (i nie tylko), którzy znacząco uprościli drukowanie miniaturowych robotów i to do tego stopnia, że zamiast kilku skomplikowanych etapów, wystarczy do tego tylko jeden.

Dzięki nowej technologii drukowanie miniaturowych robotów z materiałów piezoelektrycznych stało się banalne

Szczegóły badania i procesów opisano dokładnie w publikacji w dzienniku Science. W niej inżynierowie opisują, jak opracowali nową strategię projektowania i technikę druku 3D, które pozwalają budować roboty w ramach jednego etapu. Co najważniejsze, nie tylko opisano wszystko, ale też zademonstrowano efekt tego osiągnięcia, pokazując konstrukcję i demonstrację szeregu maleńkich robotów, które chodzą, manewrują i skaczą.

Czytaj też: Ogłoszono pierwsze dofinansowanie na elektryczny rower w Polsce

Waga tego osiągnięcia jest ogromna, jako że większość robotów, niezależnie od ich wielkości, jest zazwyczaj budowana w szeregu skomplikowanych etapów produkcji. W ich ramach łączone są kończyny, elementy elektroniczne i szereg tych aktywnych, składowych. Przy takim podejściu niepotrzebnie dochodzi do zwiększenia masy, zwiększenia objętości i zmniejszenia siły.

Czytaj też: Nowy elektryczny rower Gemini X łączy rurową ramę z podwójnymi akumulatorami

Sprowadzenie tych etapów do jednego jest równoznaczne ze znacznymi zaletami na poziomie samego projektu, co tyczy się zaprojektowania i wydrukowania metamateriałów piezoelektrycznych. To klasa skomplikowanych materiałów, które mogą zmieniać kształt i poruszać się w odpowiedzi na pole elektryczne lub wytwarzać ładunek elektryczny w wyniku działania sił fizycznych.

Czytaj też: Cztery nowe rowery elektryczne Mini Cooper. Producent określa je mianem „drugiej generacji”

Dlatego właśnie owocem opisywanego podejścia są roboty wielkości monet groszowych (w akcji podejrzycie je tutaj), które składają się z piezoelektrycznych i strukturalnych elementów. Te zaprojektowano tak, aby mogły się zginać, wyginać, skręcać, obracać, rozszerzać i kurczyć z dużą prędkością. Co najważniejsze, zespół w swoim opracowaniu przedstawił również metodologię projektowania tych materiałów, tak aby użytkownicy mogli tworzyć własne modele i bezpośrednio drukować materiały w robotach.