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标题: Materialise为ABB的双臂机器人Yumi 3D打印灵巧抓手 [打印本页]
作者: 3D新闻 时间: 2015-11-18 23:17
标题: Materialise为ABB的双臂机器人Yumi 3D打印灵巧抓手
今年4月份的时候，瑞士自动化科技集团ABB在汉诺威工业博览会上推出了首个协作式双臂工业机器人YuMi，引起了轰动。后来在3D打印公司Materialise的帮助下，ABB又为YuMi装上了灵巧的抓手，并在2015米兰世博会上展出，YuMi的这双“手”是如此精确，它甚至可以稳稳地拿起鸡蛋、水果和其它物品。
据ABB的工程师解释说，YuMi的实际意思是你（You）和我（Me），它是该公司针入日益增长的消费电子行业而设计的可自动化装配小零件的工业机器人——在那里iPhone仍然要靠工人手工组装。由于拥有两条手臂，YuMi的设计目标就是要完全取代装配流水线上的这些工人。
然而，要处理这些小小的电子零部件，YuMi的手就必须要足够精细，这一点在米兰世博会的未来食品区得到了充分的展示（见下面的视频）。在那里，MuYi的气动抓手展现了梦幻般的灵巧和抓握能力，抓取那些脆弱或不均匀的对象没有任何问题。而这是最让人印象深刻的一点，因为作为仿生手要能够灵活而精准地控制抓握力是一个非常大的挑战。为了做到这一点，Materialise公司的工程服务经理Philippe Schiettecatte称他们付出了艰巨的努力，花了两年时间才最终3D打印完成。
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那么它们是如何制造的呢？据开发人员介绍，他们一开始就决定完全放弃典型的铰链设计，而依靠空气压力和真空来控制抓握力。不仅这样令他们几乎不用维护，而且也使抓手很容易自定义，甚至可以通过这个方法模仿人手的五指。该手指的内壁非常敏感，稍有压力都会使它们朝着压力点的方向弯曲，或者在真空的控制下远离它。这使它们能够抓住任何对象，无论大小或形状。
当然，这样的设计是没那么容易3D打印出来的。Materialise公司的团队最初使用的是尼龙（PA-12），这是一种应用很广泛的材料，但是工程师们对3D打印出来的手指表现十分不满。它虽然一开始很灵活，但很容易磨损。经过几次迭代，他们无意中发现了TPU 92A-1，这是一种非常独特、类似橡胶的弹性材料，可以用在SLS 3D打印机上。它不只是有弹性，强度也很高，耐磨损和撕裂——这使它完美的满足了开发者们的要求。
由于这种抓手是独立于机器人的其它部分3D打印而成的，因此它可以根据不同的任务需求进行专门的定制，甚至可以制造出模仿人类带互锁结构的手指。除此之外，它们的重量很轻，几乎不需要维护，而且很容易更换。Philippe称，他们团队的下一个目标是尝试其它的材料和壁厚，进一步提升它的性能。
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