蜘蛛机器人可以用于多线程协同3D打印
 
提起蜘蛛,大家往往会想起一张大大的蜘蛛网。而今天我们介绍的蜘蛛机器人,它吐出的不蜘蛛网,却是3D打印的材料。
西门子技术研究院的技术人员,开发了一种类似蜘蛛一样的机器人原型,可以协作地打印物体的结构和表面。这个研究有望加速大规模复杂材料例如,飞机机身,轮船船体的制造。3D打印用蜘蛛机器人
研究称这个机器人为“SiSpis”,或者西门子蜘蛛。有一天,这些蜘蛛机器人将成为新的工业工人。
蜘蛛机器人是有腿的,基本上完全自主的增材制造设备。他们正在利用多个自主的机器人,来合作进行一些结构的增材制造,例如车身,船身,飞机机身等。增材制造,也被称为3D打印技术,是采用材料逐渐累加的方法制造实体零件的技术。
如何协同工作?
为轮船大小的物体内部表面添加一层材料,也许需要几个甚至上百个蜘蛛机器人,一起来完成。那么,问题来了:它们应该如何协作呢?
答案就是:自主工作。每个蜘蛛只能完成整个工作的一小部分。技术人员尝试概念化和优化这些机器人合作的方式。这个过程由成员的研发的算法来支持。它可以进行多个机器人任务的计划,使得两个或者更多的机器人合作进行增材制造,或者单个物体或者区域的表面处理。
为了实现这个功能,机器人电路板携带摄像头和激光扫描仪,来理解他们周围的环境。在了解3D打印机手臂的工作范围基础上,每个机器人自主地在特定区域工作,无论该区域是平滑或者弯曲。
协同3d打印机器人
自主工作
自主是蜘蛛机器人行为的中心部分。例如,蜘蛛机器人知道他们周围的环境。如果电池电量在两小时后将要变低,蜘蛛机器人将试图返回充电站,但是它会首先将它的数据传输给另外一个刚充好电的蜘蛛机器人。这样第二蜘蛛机器人,可以准确的接手第一个蜘蛛机器人的工作。
无论他们遇到什么障碍,蜘蛛机器人可以自动的找到绕开的路径。技术成员称,这项技术,创造了一个原型平台,自主制造机器人可以理解任务,拆分给不同的机器人,然后进入制造流程,协调合作工作,不需要强制编程。
 
更进一步的说,成员还必须设计机器人的行为。为了达到这个目标,技术人员开发了软件工具通过社区的机器人来模拟它们的行为。这意味着成员必须利用一种方法精确地校准机器人制造喷嘴。每个机器人装备一个挤出机,和传统的3D打印机类似。
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