Amikor a robotika találkozik az additív technológiákkal

Az EOS támogatásával valósulhat meg a „Roboy” nevet viselő kutatási projekt, melynek célja, hogy az emberi vázizom-rendszer reprodukálásával fejlesszen robotokat.

A technológiai és minőségi szempontból egyaránt felső kategóriás additív megmunkálási megoldásokat (AM) nyújtó globális piacvezető vállalat, az EOS bejelentette, hogy támogatja a svájci Devanthro Society szervezetet a Roboy projekt megvalósításában, melynek a Müncheni Műszaki Egyetem ad otthont.  A Roboy projekt célja emberi test adottságaival rendelkező humanoid robotok kifejlesztése. Az elképzelés szerint, iteratív folyamat során, addig fejlesztenék a Roboy modelleket, amíg teljesítményük ügyesség, szilárdság és hajlékonyság tekintetében is hasonlóvá válik az emberéhez.

Ⓒ Adrian Baer, EOS

Ⓒ Adrian Baer, EOS

Az első prototípus – Roboy junior – máris inkább izmokkal és inakkal rendelkezik, mintsem motorizált összeköttetésekkel. A robot fejlesztése során tekintélyes szerep jutott az additív megmunkálásnak: A Roboy teljes vázrendszere, mely magában foglalja a “csontokat és izmokat”, az EOS additív rendszerével készült. Az ipari 3D nyomtatási technológiának ez esetben is számos rendkívül előnyös tulajdonsága van; többek között az, hogy lehetőséget nyújt bonyolult, funkcionális geometriák létrehozására, illetve gyors és iteratív hardverfejlesztést tesz lehetővé.

Az additív megmunkálás előnyei

Az additív megmunkálással lehetséges olyan rendkívül összetett struktúrák megalkotása, melyek egyúttal hihetetlenül könnyűek és stabilak is. Az additív technológia nagyfokú szabadságot nyújt a tervezésben, biztosítja az optimalizálást és a funkcionális tulajdonságok integrálását, továbbá alacsonyabb fajlagos költség mellett tesz lehetővé kissorozatú gyártást. A Roboy projektben ezeket az előnyöket egytől-egyig fel is tudják használni: Az, hogy a klasszikus gyártási folyamattal együtt járó korlátok nélkül születhetnek meg bonyolult, funkcionális geometriák, lehetővé teszi a Roboy fejlesztői számára, hogy a funkcionalitást közvetlenül a mértani alkatrészekben valósítsák meg. Következésképp az építés, összeállítás egyszerűbben kivitelezhető, és számos, egyéb esetekben szükséges szerelési lépés elhagyhatóvá válik. Így például Roboy kézfejei és alsókarjai egyben, egy egységként készülnek el, az összes ujj esetében számos „ízülettel” és egyedi ujjpercekkel.

Tekintettel arra, hogy Roboy esetében a rendkívül magas szintű és bonyolult mechatronika minimális helyen valósul meg, több, a projektben rögzített elvárás teljesülése nem vizsgálható szimuláció útján. Ezért a fejlesztőcsapatnak magát a robotot kell tesztelnie. Az additív megmunkálás ebből a szempontból is kulcsfontosságú, hiszen lehetővé teszi, hogy az egyedi alkatrészek legyártása gyorsan megtörténhessen, továbbá gyors modularizálást és paraméterezést is biztosít, ezáltal pedig az iteratív hardverfejlesztés is lehetségessé válik.

Rafael Hostettler, a Roboy projektvezetője erről a következőket mondja: „A szoftverfejlesztésben  a gyors fejlesztési ciklusok lehetővé teszik, hogy a szoftverfejlesztés  tesztelése »élesben« történjen. Az additív megmunkálás lehetővé teszi számunkra, hogy ezt a megközelítést a robotikában is alkalmazzuk, olyan gyors fejlesztést biztosítva, ami a korábbi időigény töredéke alatt lehetővé teszi az optimális funkcionális alkatrészek kidolgozását.” Majd így folytatja: „Az EOS additív technológiája kulcsszerepet játszik mindebben, mivel iteratív hardverfejlesztést tesz lehetővé, ami alapvető fontosságú ebben a projektben.”

Ⓒ Adrian Baer, EOS

Ⓒ Adrian Baer, EOS

Humanoid robotok: Egy utópia, komoly társadalmi következményekkel

A jövőben, a mesterséges intelligencia és a robotika által kínált egyre jelentősebb előnyöknek köszönhetően, a robotok jóval jelentősebb szerepet tölthetnek be a társadalomban és a munka világában egyaránt – így kiváltképp a különösen veszélyes és ismétlődő feladatok ellátását bízhatjuk majd rájuk. Ebben az összefüggésben az emberéhez hasonló felépítéssel rendelkező robotok a klasszikus megközelítéssel épített robotokhoz képest, jóval nagyobb sikereket érhetnek el. Legelőször is, az emberi vázizom-rendszerhez hasonló felépítés bizonyítottan olyan megoldás, amely ügyes, dinamikus és erőteljes robotokat eredményez. Emellett egy emberszerű robot lényegesen megkönnyíti az ember és gép közötti együttműködést, azt sokkal ösztönösebbé és természetesebbé teszi. Az emberiség évszázadokon keresztül úgy alakította környezetét, hogy az megfeleljen az igényeinek, ezért a humanoid robotok könnyebben beilleszthetők ebbe a környezetbe – ezáltal pedig elkerülhetővé válnak a költséges adaptálási folyamatok. Továbbá az emberéhez hasonló anatómiával rendelkező robotok építése, az emberi mobilitás kiterjesztését és „javíthatóságát” is elősegítheti, gondoljunk csak a mesterséges külső vázak (exoskeleton) és protézisek alkalmazására.

Dr. Adrian Keppler, az EOS marketingigazgatója (CMO) megjegyzi: “Míg sok cég elsősorban a mesterséges intelligencia fejlesztésére (MI) koncentrál, addig nagyon kevés projekt foglalkozik humanoid robotok fejlesztésével.  Ezért vagyunk különösen büszkék arra, hogy felismerve jelentőségét, támogathatjuk a jelentős hírnévnek örvendő Roboy projektet. Mivel az additív megmunkálás éppen ott lehet sikeres, ahol a hagyományos megmunkálás eléri korlátait, az EOS technológiája ideális megoldás egy olyan ambiciózus projekt megvalósításához, mint amilyen a Roboy. Örömmel tölt el bennünket, hogy a Roboy mögött álló csapat bizalmat szavazott az EOS-nak elképzelései megvalósításában.”

Forrás:EOS GmbH

További információ

Az EOS honlapján.