回顧近年來出現(xiàn)的各種新技術(shù)的進(jìn)展,會(huì)發(fā)現(xiàn)每種技術(shù)很少單獨(dú)發(fā)揮作用,兩種甚至更多技術(shù)的融合發(fā)展是大勢所趨。在這些跨領(lǐng)域的合作中,機(jī)器人和3D打印頻繁合作,創(chuàng)造了許多豐碩的成果,可以說是相互成就共贏的技術(shù)范例。
近年來,物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、3D打印等高新技術(shù)迅速涌現(xiàn),發(fā)展迅猛。回顧這些新技術(shù)的進(jìn)展,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)每種技術(shù)很少單獨(dú)發(fā)揮作用,兩種甚至更多種技術(shù)的融合發(fā)展是大勢所趨。在這些跨領(lǐng)域的合作中,機(jī)器人和3D打印頻繁合作,創(chuàng)造了許多豐碩的成果,可以說是相互成就共贏的技術(shù)范例。
機(jī)器人的3D打印:創(chuàng)造者和守護(hù)者
通過了解很多3D打印+機(jī)器人的科研成果,你會(huì)發(fā)現(xiàn)3D打印和機(jī)器人往往就像是一種“母子”關(guān)系。3D打印創(chuàng)造機(jī)器人并守護(hù)機(jī)器人,機(jī)器人可以“反哺”3D打印。我們來看看3D打印是如何扮演機(jī)器人的創(chuàng)造者和守護(hù)者的角色的。
上個(gè)月,日本鳥取縣的醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn)投資公司Tmsuk研發(fā)公司和鳥取大學(xué)醫(yī)院聯(lián)手打造名為Mikoto的3D打印機(jī)器人,專門用于幫助培訓(xùn)年輕醫(yī)生、醫(yī)學(xué)生和急救護(hù)理人員。研究人員之所以使用3D打印技術(shù)來制作這種醫(yī)用仿真機(jī)器人,也是因?yàn)?D打印技術(shù)的仿真能力很高,無疑有利于醫(yī)學(xué)生的培養(yǎng)。縱觀國內(nèi)外科學(xué)界,用3D打印制造機(jī)器人的技術(shù)可謂數(shù)不勝數(shù)。
同樣在今年4月,麻省理工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能實(shí)驗(yàn)室開發(fā)出一種新的軟材料,可用于3D打印。這種材料不僅可以提高機(jī)器人的安全性和動(dòng)作的準(zhǔn)確性,還可以延長無人機(jī)、手機(jī)、頭盔、運(yùn)動(dòng)鞋等的使用壽命。有了這個(gè)“皮膚”,機(jī)器人落地的精度會(huì)提高近4倍。類似的減震器可以用在亞馬遜和谷歌制造的配送機(jī)器人上。
機(jī)器人對(duì)3D打印的“反饋”
3D打印對(duì)機(jī)器人的制造和維護(hù)有很大的幫助,相應(yīng)地,機(jī)器人也“反饋”了它們的創(chuàng)造者和守護(hù)者——機(jī)器人的操作提高了3D打印的效率。
3D打印雖然在商品制造上無所不能,但是在打印過程中耗費(fèi)了大量的人力,比如打印后手工對(duì)零件進(jìn)行打磨、鉆孔、修整等,仍然耗費(fèi)了大量的人力物力,成為3D打印和自動(dòng)化生產(chǎn)的一大障礙。美國智能家電供應(yīng)商IRobot似乎解決了這個(gè)問題。公司我申請(qǐng)了一個(gè)叫“全自動(dòng)機(jī)器人3D打印機(jī)”的專利,可以不用人力打印零件。
另一個(gè)例子來自德國庫卡。使用KUKA公司作為一個(gè)3D打印頭,制造的機(jī)械臂可以在空間中沿著不同的路徑打印曲線。其中,打印工具頭采用了靈活多變的機(jī)械設(shè)計(jì),共有四個(gè)打印噴嘴,其中三個(gè)可以定時(shí)打開和關(guān)閉,從而在3D打印的過程中改變導(dǎo)線的橫截面形狀,形成類似蜘蛛絲的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的導(dǎo)線。
無論是3D打印制造機(jī)器人,還是操作3D打印的機(jī)器人,這些技術(shù)的融合帶來了優(yōu)勢互補(bǔ)、功能增強(qiáng)的良好效果。隨著科技工作者的進(jìn)一步研究,更多3D打印和機(jī)器人的新方法和新產(chǎn)品將被開發(fā)出來,走進(jìn)人們的生活。我們期待著更多的高科技合作成果。