Mengapa Robot Laba-laba Bisa Menjadi Hal Besar Berikutnya Dalam Pencetakan 3-D – Pencetakan tiga dimensi telah lama memiliki batasan serius: Anda tidak dapat membuat objek lebih besar dari alas cetak. Akibatnya, printer 3-D untuk objek berskala besar telah menghabiskan banyak ruang dan membutuhkan banyak alat berat untuk menggerakkan nosel.
Mengapa Robot Laba-laba Bisa Menjadi Hal Besar Berikutnya Dalam Pencetakan 3-D
mechanicalspider – Mengambil isyarat dari alam, teknisi di Siemens mungkin telah memecahkan masalah tersebut. Alih-alih membangun printer 3-D yang lebih besar dan lebih baik, perusahaan telah merancang “robot laba-laba” kompak yang bekerja sama untuk menganyam benda-benda besar yang tampak dari udara tipis.
Baca Juga : 10 Negara Teratas yang Memanfaatkan Robotika Terbaik
Usaha yang Lengket
The “Siemens Spiders,” sebagaimana mereka dikenal di dalam perusahaan, adalah hasil dari dua setengah tahun R&D yang didukung oleh Siemens Automation & Control Seed Fund Program, sebuah kontes investasi ventura internal tahunan.
“Salah satu insinyur di tim saya mengusulkan agar kami mengatasi masalah pencetakan 3-D yang tidak dibatasi oleh tempat tidur cetak,” kata Livio Dalloro, kepala grup Riset Desain Produk, Pemodelan, dan Simulasi di Bidang Teknologi Otomasi dan Kontrol di Perusahaan Siemens Teknologi. “Kami memutuskan bahwa kami membutuhkan platform bergerak. Struktur laba-laba adalah taman bermain yang sempurna bagi para ilmuwan kami.”
Web-slinger modern ini membutuhkan ruang sebanyak printer desktop biasa. Mereka ditenagai oleh baterai, satu di masing-masing enam kaki. (Prototipe asli memiliki delapan kaki, seperti laba-laba sungguhan. Tetapi pengembangan lebih lanjut membuktikan bahwa enam memberikan stabilitas dan kemampuan memanjat yang diinginkan.) Pelengkap ketujuh bertindak sebagai nozel cetak 3-D, menyimpan material saat secara robotik menenun objek yang diinginkan.
Agar ringan dan lincah bermanuver, robot laba-laba menggunakan “sahabat karib” untuk membawa gulungan asam polilaktat (PLA) yang dipanaskan dan disimpan selama proses pencetakan.
Laba-laba Kolaboratif yang Cerdas
Membuat robot laba-laba pencetakan 3-D hanyalah langkah pertama. Tim Siemens perlu menemukan cara untuk mempercepat pencetakan 3-D. Pencetakan skala besar bisa sangat lambat. Namun, tim robot otonom dapat membagi dan menaklukkan konstruksi objek besar dengan berfokus pada area struktur yang berbeda. Dibangun di atas Robot Operating System (ROS) open-source yang populer, grup R&D Siemens menulis kode yang memberdayakan robot untuk membuat keputusan optimal mereka sendiri tentang cara mencetak objek.
Itu berarti laba-laba tidak memerlukan pemrograman ulang khusus saat mereka beralih ke pekerjaan konstruksi baru. Hal ini dapat membuat pembuatan objek berskala besar semudah mengunggah permintaan ke server pusat, karena robot itu sendiri yang memutuskan berapa banyak yang dibutuhkan untuk menyelesaikan tugas secara efisien dan bagian mana dari objek yang akan dibangun masing-masing.
Di Pundak Para Raksasa
Tim Siemens telah melakukan banyak inovasi, peningkatan, dan penyesuaian sejak proyek dimulai pada Januari 2014, menurut Dalloro. Tapi setiap kemajuan, katanya, dibangun di atas yang sebelumnya.
Keberhasilan proyek itu sendiri dimungkinkan oleh adopsi cepat dan mempopulerkan pencetakan 3-D. Penggunaannya yang meluas telah menyempurnakan proses pencetakan dan menjadikan komponen inti printer lebih canggih dan lebih murah. Demikian pula, kemajuan dalam teknologi seluler telah menyebabkan baterai lithium-ion berumur panjang yang membuat laba-laba di tempat kerja tidak perlu sering mundur untuk mengisi ulang.
Sensor presisi dan kamera persepsi kedalaman yang digunakan robot untuk memposisikan diri dan bekerja sama belum menjadi bagian dari teknik arus utama sampai beberapa tahun yang lalu. “Kami memiliki fondasi yang kuat,” katanya. “Dan dikombinasikan dengan kreativitas tim kami, ini memberi kami potensi besar untuk berkembang.”
Menenun Masa Depan
Terlepas dari kesuksesan mereka, robot laba-laba tidak akan segera dirilis secara komersial. Tim ini sedang mengerjakan prototipe generasi ketiga dan masih memiliki sejumlah penyempurnaan. Salah satunya adalah kemampuan menganyam material konstruksi yang berat, seperti semen.
Kemampuan ini diperlukan untuk membangun fondasi dan bangunan di atasnya. Yang juga membutuhkan penyempurnaan adalah stasiun pengisian daya, di mana robot akan garasi sendiri untuk mengisi daya, menyingkir dari robot lain yang menggantikannya.
Di masa depan, robot laba-laba dapat digunakan lebih dari sekadar pencetakan 3-D. Dengan mengganti lengan pencetak dengan lampiran las, robot semacam itu dapat secara kolaboratif mengerumuni lambung kapal atau bangunan atas.
“Konsepnya adalah menciptakan manufaktur tanpa kendala dalam berbagai bentuk, bukan hanya plastik,” kata Dalloro. “Kami sedang mencari cara untuk mencetak infrastruktur baru.”
