3D печатный электрический угорь умеет плавать и собирать данные

Техника и технологии, 20 сентября 2013, 12:13, КОММЕНТАРИЕВ: 0

У фразы «скользкий как червяк» появилось новое значение – новый механический угорь плавает во вражеских водах и собирает информацию. Недавно Университет Нового Орлеана (УНО) получил трехлетний гранд от Департамента военно-морских исследований на создание так называемого «механического угря». Судя по названию, робот имитирует реальные движения угря на мелководье.

Интерес исследователей к проекту заключается в преимуществах, которые он может принести в мониторинг и сбор информации в воде, в частности в тяжелых и опасных условиях. ВМС США также имеет интерес к исследованиям, в первую очередь в развитии автономных подводных аппаратов (АПА), которые будут  в состоянии путешествовать на большие расстояния в опасной среде и собирать информацию, не будучи обнаруженным.

3D печатный механический угорь от Stratasys по проекту УНО

Разработка механического угря при любых обстоятельствах является непростой задачей. Также задачу усложняла необходимость оптимизации гидродинамики робота с учетом того, что окончательная версия должна быть оснащена камерами и тепловыми датчиками для выполнения заданий, связанных с разведкой, наблюдением и рекогносцировкой.

Необходимость передвигаться с высокой скоростью

Так как же создать механического угря, который имитирует движения настоящего угря настолько реалистично, чтобы его принимали за живого? Что нужно, чтобы разработать специальную водонепроницаемую кожу, которая при этом не мешает движению на мелководье? И, наконец, как можно гарантировать, что развитие будет проходить гладко, в срок и в рамках бюджета?

Команда УНО, возглавляемая Брэндоном Таравелла, доцентом кафедры военно-морской архитектуры и морской техники, поняла, что единственный способ завершить этот проект – напечатать детали, используя цифровые 3D (CAD) модели. Чтобы изготовить робота, ученые выбрали 3D принтер Objet Eden от Stratasys из-за скорости печати и простоты в использовании. Для производства 3D печатных компонентов был выбран прозрачный материал широкого спектра применения FullCure 720 от Stratasys, таким образом, модель получилась прочной и достаточно легкой. С возможностями 3D принтера команда смогла производить детали быстрее и эффективнее, чем традиционными методами, даже создавать такие элементы, которые раньше было невозможно.

Специальный кожный покров

После проектирования и строительства первой версии робота-угря команда Таравеллы опробовала различные виды водонепроницаемой кожи и движения робота в воде, они поместили его в водный резервуар размером 312,5 метров, расположенный в Инженерно-строительном Колледже при УНО.

Окончательный дизайн стал результатом процесса итерационного уточнения. Во многом в этом процессе помогли возможности 3D принтера Objet Eden. Команда могла с легкостью вносить многочисленные изменения, сразу получая отдачу в процессе разработки и печати функциональных прототипов в течение всего нескольких дней, вместо месяцев, как это происходило в процессе использования традиционных методов, например ручная обработка и фрезеровка.

«3D принтеры становятся обыкновенным явлением в исследовательских учреждениях. Если у вас нет такой возможности, вы будете от всех отставать», - говорит Таравелла, профессор УНО.

Плаванье

3D печатный механический угорь от Stratasys плавает под водой благодаря водонепроницаемой коже

До настоящего времени Таравелла и его команда сделали несколько реалистичных прототипов, благодаря чему получили дополнительный грант от Министерства Обороны на продолжение исследований. Различные кафедры Инженерного колледжа, в том числе военно-морская архитектура и морская техника, электротехника и машиностроение, задействованы в проекте.

Посмотрите, как плавает угорь, проект разработал УНО и 3D напечатал на 3D принтере Objet Eden.



Hyperform от Скайлара Тиббитса: как огромные модели можно напечатать на 3д принтере

Как сделать 3D печатную цифровую камеру дома?

Союз Bow & Drape и Shapeways предлагает персональные 3D печатные аксессуары