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减重、降本、提性能,看德国大学生的机器狗如何做到的?

国际金属加工网 2024年06月26日

近日,德国曼海姆巴登-符腾堡合作州立大学传来令人振奋的消息,该校正在积极开发一种四足仿生机器人(或称机器狗),并计划将其打造为学生的研究和学习平台。

鉴于商用机器人普遍价格高昂,学生们怀揣着自己动手组件机器人的强烈愿望,从零开始、大胆设计,计划通过低成本方式组件一台四足仿生机器人。然而,实践充满了挑战。

该团队首先开发行走模块,尽量依赖标准零部件应对高动态工况,通过多次迭代,一个富有弹性、高性价比且易于制造的执行器模块完成。学生们自行搭建测试台架,并组装出第一条腿。但在经过深入测试研究后,他们发现两个问题:所使用的 3D 打印线材(PLA)弹性过大,而且重量偏大,这会影响机器狗的续航。因此,第二项挑战是提高刚度、减轻重量。

机器狗外形

所幸,在 igus 的有力支持下,团队成功取得突破。通过采用碳纤维增强线材 igumid P150 以及 xiros B180滚珠轴承,每条腿的重量成功减少了约 18%。

igumid  P150相对更容易成型,且远远满足技术要求,通过3D打印制造出的执行器模块不仅重量轻,而且性能更加稳定可靠。

而xirox B180 深沟球轴承具有与之前使用的金属轴承一样的标准尺寸,更换非常方便,由于是塑料内外圈和保持架,重量更轻。

“感谢igus慷慨的部件支持,让我们这一支富有激情的学生团队能够在短短6个月的时间里开发、制造和测试一个四足机器人。未来,VierBot将让其他学生也有机会接触到复杂的机械系统,同时看到3D打印的可能性。我们谨代表VierBot团队感谢igus的支持!”曼海姆巴登-符腾堡合作州立大学(DHBW)在感谢信中写道。

易格斯向机器狗应用推荐的产品与服务

3D打印服务

• 72小时内快速交付异形件

• 采用iglidur系列自润滑、高耐磨性塑料材料

• 针对蜗轮、齿轮,有特殊高强度3D打印材料可选

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xiros塑料滚珠轴承

• 1比1替换传统标准金属轴承

• 重量轻

• 自润滑

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高柔性电缆

• 高抗扭转性,适合狭小空间

• 高运动频次,长寿命

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自润滑塑料轴承

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