Roboter aus dem 3D-Drucker. Wir zeigen Beispiel von der Forschung bis zum erfolgreichen Hobby-Maker und Erfinder.
Chinesische Forscher von der Tianjin University haben mit 4D-Druck einen Softroboter hergestellt der selbstständig rollen und klettern kann. Der „Roboter“ besteht aus Flüssigkristall-Elastomer und setzt sich bei Veränderung der äußeren Einflüsse von selbst in Bewegung.
Der YouTuber James Bruton von XRobots Projects arbeitet hat die Arbeit an der dritten Version seines Open-Source-Projekts „openDog“ angekündigt und bereits erste Details präsentiert. Der 3D-gedruckter „openDog“ soll eine günstigere und zugänglichere Version des teuren Roboterhundes „Spot“ darstellen. Bis auf nur wenige Komponenten kann der „openDog“ vollständig mit einem 3D-Drucker hergestellt werden.
STEMpedia stellt derzeit auf Kickstarter den „Quarky“ vor, einen kleinen Lernroboter, der Kindern spielerisch MINT-Themen wie Künstliche Intelligenz, Gesichtserkennung und vieles mehr näherbringen soll. Kinder sammeln damit erste Erfahrungen im Programmieren und zu Themen wie dem Internet of Things und Sensorik. Mit Quarky sind die Lern- und Spielmöglichkeiten laut den Entwicklern unendlich. Wir stellen das MINT-Projekt vor, welches bereits nach kurzer Zeit sein Finanzierungsziel auf Kickstarter deutlich übertroffen hat.
Auf Kickstarter wird derzeit vom Hersteller Hiwonder mit dem JetMax ein Desktop-KI-Vision-Roboterarm vorgestellt. Dieser soll kreatives Arbeiten erleichtern und Anfängern den Einstieg in die KI-Roboterwelt möglich machen. Mit einem Early Bird-Preis von nur 279 Euro ist der Hiwonder JetMax überraschend günstig und hat bis heute bereits das 5,5 fache seines Kampagnenziels erreicht. Wir stellen den JetMax KI-Roboterarm und seine Features einmal genauer vor.
Ingenieure der University of Maryland haben mithilfe des 3D-Drucks eine Roboterhand entwickelt, die ein Nintendo Entertainment System (NES) spielen kann. Der mit der Stratasys PolyJet-Technologie 3D-gedruckte Soft-Roboter mit drei Fingern verfügt über vollständig integrierte Fluidikkreise, was bedeutet, dass seine Bewegungen durch Luftdruck und nicht mit Elektrizität angetrieben werden.
An der 17. Architekturbiennale Venedig 2021 ist seit Ende Mai eine 3D-gedruckte Landschaft namens „Magic Queen“ zu sehen. Diese wird von einem Roboterarm, der als Gärtner fungiert, „versorgt“. Maschinelles Sehen, Künstliche Intelligenz und Robotik sind zwei der vielen Faktoren, die diese Arbeit möglich machen. Wir stellen das gesamte Projekte inklusive der mit 3D-Druck hergestellten Landschaft einmal genauer vor.
Niederländische Forscher der TU Delft arbeiten für die NASA an einem Konzept zum Bau unterirdischem Wohnraums auf dem Mars. Dazu sollen Roboter namens Zebro in Schwärmen ähnliche wie Ameisenkolonien eingesetzt werden. Als Baumaterial wird „Marsbeton“ eingesetzt und parallel zum Ausheben der Gräben von Robotern die Wände im 3D-Druckverfahren hergestellt.
Das norwegische Technologieunternehmen Kongsberg Ferrotech forscht an einem Verfahren für den 3D-Druck unter Wasser. Die Roboter und die dahinterstehende Technologie namens „Subsea Additive Manufacturing for Lifetime Extension“ (SAMLE) wird dabei eine wichtige Rolle spielen. Die SAMLE-Technologie soll zum Beispiel Reparaturen unter Wasser mit Hilfe von Unterwasser-3D-Druckern ermöglichen.
Das Fraunhofer IOF hat eine Methode entwickelt, mit der spiegelnde, durchsichtige oder schwarze Objekte erfasst werden können. Dafür wurde der MWIR-3D-Sensor entwickelt, der eine Messung durch Wärmestrahlung ermöglicht. Eine aufwendige Vorarbeit durch Besprühen mit Lack oder Ähnlichem entfällt mit dem neuartigen 3D-Scan-Verfahren. Die Methode könnte es unter anderem ermöglichen, dass Roboter 3D-Objekte selbstständig erkennen und greifen können.
Das Unternehmen AmberRobotics hat mit dem AMBER B1 einen Desktop-Roboterarm auf Kickstarter vorgestellt. Der adaptive und modulare 7-Achsen-Roboterarm kann vom Hobby-Maker bis zum Profianwender in vielen Lebenslagen nützliche Dienste leisten. Seine Dienste umfassen unter anderem das Lasergravieren, robotergesteuerte Kameraführung, Greifarm, 3D-Druck und selbst Massagen sind mit dem AMBER B1 möglich. AmberRobotics bietet den einsteigerfreundlichen Roboterarm auf der Crowdfunding-Plattform Kickstarter, wo das Gerät noch 10 Tage zum Early Bird-Preis gekauft werden kann. Das Finanzierungsziel hat der 7-Achsen-Roboterarm bereits um das 35-fache übertroffen.
Das Campetella Robotic Center ist ein italienisches Unternehmen, welches sich auf die Herstellung und Anwendung von Industrierobotern und Automatisierungssysteme für das Spritzgießen von Kunststoffmaterialien spezialisiert hat. Seit 2019 setzt es auf den 3D-Druck mit dem HP Multi Jet Fusion 4200. Dieser wird in der Anlage in Montecassino für die Herstellung von Greifsystemen, Pads und Etikettenhaltern verwendet.
Das österreichische 3D-Druck-Unternehmen Printstones hat mit dem „Baubot“ ein neues, mobiles Robotersystem für den 3D-Druck mit Beton und weitere Baustellenaufgaben vorgestellt. Mithilfe künstlicher Intelligenz (KI) lernt der Baubot durch Simulation und Erfahrungen selbstständig dazu und kann so seine Abläufe eigenständig optimieren. Der Baubot kann neben dem 3D-Druck von Betonteilen auch Stiegen erklimmen, durch Türen gehen und Objekte mit bis zu 500 kg transportieren.
Der japanische Automobilhersteller Nissan hat im Jahr 2017 sein NISMO Heritage Parts-Programm begonnen, bei dem das Unternehmen an Wegen arbeitet, Ersatzteile älterer Fahrzeugmodelle mit kostengünstig herzustellen. Nun gab Nissan bekannt, dass es mit weiteren Methoden das eigens dafür aufgesetzte NISMO Heritage Parts-Programm ausbauen möchte. Dazu zählen der 3D-Druck und die beidseitige formlose Bearbeitung mit Robotern.
Japanische Forscher von der Yamagata University haben am 3D-Druck weicher Roboter gearbeitet. Dabei setzten sie auf den Einsatz von Hydrogelen für die additive Herstellung der Roboter. Die Forscher planen jetzt die 3D-gedruckten Aktuatoren in neuartige, von Quallen inspirierte, weiche Roboter zu integrieren. Das macht vielfältige Forschungsarbeiten möglich.
Der Hersteller von 3D-Druck- und Fertigungsroboter-Lösungen DOBOT hat mit seinem neuen MG400 einen Produktionsroboter für den Schreibtisch auf Kickstarter vorgestellt. Das Finanzierungsziel von rund 80.000 Euro wurde knapp 2 Wochen vor Kampagnenende bereits deutlich übertroffen. Der Fertigungsroboter, der auch über einen integrierten 3D-Drucker verfügt, wurde für den Einsatz auf dem Schreibtisch entwickelt und bietet Unternehmen und privaten Anwendern einen einfachen Einstieg in die automatisierte Fertigung. Wir stellen den erfolgreichen MG400 Fertigungsroboterarm von DOBOT einmal genauer vor.
Forschern vom MIT-Labor für Informatik und künstliche Intelligenz (CSAIL) haben mit der „LaserFactory“ ein zweiteiliges System entwickelt, mit dem sich maßgeschneiderte technische Geräte benutzerdefiniert herstellen lassen. Die LaserFactory besteht aus einer Software und einer Hardware-Plattform, mit der sich Bauteile im 3D-Druckverfahren herstellen lassen. Ingenieuren und Produktentwicklern soll es mit LaserFactory möglich werden einfach und schnell im „One-Stop-Shop“-Stil Prototypen von Wearables, Robotern, Drohnen und anderer 3D-gedruckter Elektronik herstellen zu können.
Harvard-Forschern vom Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering (Wyss) ist die Entwicklung von Roboterfischen gelungen, die ihre Bewegungen gänzlich ohne externe Kontrolle synchronisieren können. Die autonomen Roboterfische namens „Bluebots“ werden mit 3D-Druckern hergestellt, können schwimmen wie echte Fische und sich zu Schwärmen sammeln. Das Projekt dient den Forschungen im Bereich des autonomen Fahrens und der Weltraumforschung.
Disney Research hat eine 3D-gedruckte Roboter-Büste entwickelt, die lernen soll, mit Menschen zu interagieren. Dazu nutzt die Büste Bewegungssensoren und Kameras. Das wirklich Schwierige daran ist die möglichst lebensechte Reaktion des Roboters.
Die industrielle Revolution im 19. Jahrhundert veränderte das Wirtschaftsleben nachhaltig. Knapp 200 Jahre später sorgt Industrie 4.0 für Furore. Die additive Fertigung, besser bekannt als 3D-Druck, wird oft auch als „nächste industrielle Revolution“ bezeichnet und bringt zusammen mit der Robotik gänzlich neue Wege der Fertigung, sowie unserer Arbeit- und Lebensweise, auf den Weg.
Auf Kickstarter befindet sich derzeit eine Kampagne vom Hersteller Petoi, in der das Roboter-Haustier „Bittle“ vorgestellt wird. Der Roboter-Bausatz aus spritzgegossenem Kunststoff wird bereits für unter 200 Euro angeboten, hat zahlreiche Tricks auf Lager und kann auch im MINT-Unterricht eingesetzt werden. Wir stellen das technisch ausgefeilten, preiswerten Roboter einmal genauer vor.