減重、降本、提性能,看德國大學生的機器狗如何做到的?

導語:近日,德國曼海姆巴登-符騰堡合作州立大學傳來令人振奮的消息,該校正在積極開發(fā)一種四足仿生機器人(或稱機器狗),并計劃將其打造為學生的研究和學習平臺。

  近日,德國曼海姆巴登-符騰堡合作州立大學傳來令人振奮的消息,該校正在積極開發(fā)一種四足仿生機器人(或稱機器狗),并計劃將其打造為學生的研究和學習平臺。

易格斯

  鑒于商用機器人普遍價格高昂,學生們懷揣著自己動手組件機器人的強烈愿望,從零開始、大膽設計,計劃通過低成本方式組件一臺四足仿生機器人。然而,實踐充滿了挑戰(zhàn)。

  該團隊首先開發(fā)行走模塊,盡量依賴標準零部件應對高動態(tài)工況,通過多次迭代,一個富有彈性、高性價比且易于制造的執(zhí)行器模塊完成。學生們自行搭建測試臺架,并組裝出第一條腿。但在經(jīng)過深入測試研究后,他們發(fā)現(xiàn)兩個問題:所使用的 3D 打印線材(PLA)彈性過大,而且重量偏大,這會影響機器狗的續(xù)航。因此,第二項挑戰(zhàn)是提高剛度、減輕重量。

  機器狗外形

易格斯

  所幸,在 igus 的有力支持下,團隊成功取得突破。通過采用碳纖維增強線材 igumid P150 以及 xiros B180滾珠軸承,每條腿的重量成功減少了約 18%。

  igumid P150相對更容易成型,且遠遠滿足技術要求,通過3D打印制造出的執(zhí)行器模塊不僅重量輕,而且性能更加穩(wěn)定可靠。

  而xirox B180 深溝球軸承具有與之前使用的金屬軸承一樣的標準尺寸,更換非常方便,由于是塑料內(nèi)外圈和保持架,重量更輕。

  “感謝igus慷慨的部件支持,讓我們這一支富有激情的學生團隊能夠在短短6個月的時間里開發(fā)、制造和測試一個四足機器人。未來,VierBot將讓其他學生也有機會接觸到復雜的機械系統(tǒng),同時看到3D打印的可能性。我們謹代表VierBot團隊感謝igus的支持!”曼海姆巴登-符騰堡合作州立大學(DHBW)在感謝信中寫道。

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