طابعة 3D تمنح الروبوتات لمسة ناعمة.. الكيفية والفوائد

أظهرت دراسة حديثة أن وسادات الجلد الناعمة التي تتضاعف كأجهزة استشعار مصنوعة من يوريثان لدن بالحرارة يمكن تصنيعها بكفاءة باستخدام طابعة 3D (ثلاثية الأبعاد).

تكلفة زهيدة

وأوضح كيم: “عادةً ما تحتوي أجهزة الاستشعار الروبوتية اللمسية على مصفوفات معقدة جدًا من الإلكترونيات، وهي باهظة الثمن للغاية، لكننا أظهرنا أنه يمكن صنع بدائل وظيفية ومتينة بتكلفة زهيدة للغاية، ونظرًا لأن الأمر يتعلق فقط بإعادة برمجة طابعة ثلاثية الأبعاد فإن نفس التقنية يمكن تخصيصها بسهولة لأنظمة روبوتية مختلفة”.

وأثبت الباحثون أن هذه الوظيفة يمكن استخدامها بشكل طبيعي من أجل السلامة: إذا اكتشفت الوسادات أي شيء بالقرب من منطقة خطيرة مثل المفصل يتوقف الذراع تلقائيًا، ويمكن استخدامها أيضا للوظائف التشغيلية؛ حيث يقوم الروبوت بتفسير اللمسات والصنابير كتعليمات.

نظرًا لأن الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد بسيطة نسبيًا وغير مكلفة في التصنيع، فيمكن تكييفها بسهولة مع الأنظمة الروبوتية الجديدة واستبدالها، وأشار كيم إلى أن هذه الميزة مرغوبة في التطبيقات التي يكون فيها تنظيف الأجزاء وصيانتها مكلفًا أو غير ممكن.

وقال: “تخيل أنك تريد استخدام الروبوتات ذات البشرة الناعمة للمساعدة في محيط المستشفى” “سوف تحتاج إلى تعقيمها بانتظام، أو سيحتاج الجلد إلى استبدالها بانتظام، وفي كلتا الحالتين هناك تكلفة باهظة. ومع ذلك، فإن الطباعة ثلاثية الأبعاد هي عملية قابلة للتطوير للغاية، لذلك يمكن تصنيع الأجزاء القابلة للتبديل بتكلفة زهيدة، كما يمكن تركيبها وخلعها بسهولة جسم الروبوت”.

وتعد المدخلات اللمسية مثل النوع الذي توفره الوسائد الجديدة وجهًا غير مستكشف نسبيًّا للاستشعار والتحكم الآلي، ويأمل كيم أن تثير سهولة تقنية التصنيع الجديدة المزيد من الاهتمام.