升级和延长软机器人的生命周期在现场自由形式液体三维打印软机器人

科学领域:

• 机器人技术 机器人技术 机器人技术
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造

背景情况:

• 软机器人由于复杂的组装和维修挑战,生命周期有限,导致浪费和不良可持续性.
• 目前的方法阻碍了软机器人的维修,升级和整合新功能.

研究的目的:

• 开发一种先进的增材制造工艺,以促进软机器人的功能升级和维修.
• 提高软机器人系统的可持续性和延长寿命.

主要方法:

• 在现场开发的自由形式液体3D打印 (iFL3DP),是一种基于挤出的增材制造技术.
• 采用了应力水凝作为可打印的支材料,用于直接制造到机器人表面.
• 在现有软机器人上展示了具有复杂几何形状的多材料组件的无集成.

主要成果:

• 成功升级了一个软机器人,配有触觉传感器,抓取机制和被动胡须阵列.
• 展示了复杂元件的制造,包括悬架和高面积比例的形状,对传统方法具有挑战性.
• 证明了新和现有特征的易于修复性,显著延长了机器人的使用寿命.

结论:

• iFL3DP 工作流允许先进的组件制造和软机器人的无集成.
• 这种方法显著提高了软机器人的修复性和升级性,促进了可持续性.
• 开发的技术为更可持续的软机器人系统提供了一条途径,可以延长功能寿命.