Робот самостоятельно покидает принтер: учёные разработали 3D-печать для мягких машин без электроники

Ученые из Эдинбургского университета создали первую в мире настольную 3D-печать, способную мгновенно производить мягких роботов, способных к движению. Устройство Flex Printer, собранное из доступных компонентов, использует инновационный метод перевёрнутой печати и работает с материалами, которые ранее считались неподходящими для FDM-печати.

Основной вызов в мягкой робототехнике — массовое производство из-за отсутствия стандартизированных методов. Flex Printer справляется с этим благодаря модификациям: нить диаметром 2,85 мм обеспечивает в 7 раз большую устойчивость к изгибу по сравнению со стандартной 1,75 мм; высокая скорость печати минимизирует дефекты, а открытая конструкция улучшает охлаждение. Перевёрнутая позиция печати позволяет создавать герметичные каналы и тонкие мембраны, не подверженные гравитации.

Платформа продемонстрировала свои возможности, напечатав четвероногого робота размером с ладонь из термопластичного полиуретана (TPU). После подключения к источнику сжатого воздуха робот самостоятельно сошёл с платформы, что исследователи назвали «святым Граалем» мягкой робототехники. Без электроники движения робота управляются встроенной пневматической логикой.

«Ранее работа с такими материалами занимала годы», — отметил Макс Гепнер, ведущий инженер проекта. Теперь это стало доступно каждому, благодаря открытой архитектуре Flex Printer и доступности всех файлов на GitHub, что должно ускорить развитие технологий. Сообщество может предлагать улучшения через Soft Robotics Forum и Discord-сервер.

Платформа может быть применена в медицине, утилизации ядерных отходов и космических миссиях. Среди перспектив — печать несколькими материалами и создание «Бестиария текучих машин», библиотеки для повторного использования шаблонов. Учёные подчёркивают, что снижение затрат и сложности производства открывает двери к циклической экономике, в которой роботы могут перерабатываться в новые изделия.

Источник: iXBT