Bisher ist die Erfindung von Robotern mit weichem Körper die beliebteste und vielversprechendste Richtung. In solchen Robotern gibt es keine Zahnräder, keine Motoren, keine Riemen oder ähnliche Elemente. Die Rolle all dieser Elemente in einem solchen Roboter wird von seinem Körper übernommen. Als Material können Gummi, Stretchkunststoff und verschiedene andere Gummisorten verwendet werden. Verwaltet solche Roboter kann mit Druckluft oder mit Hilfe von Elementen, die ihre Position ändern, wenn elektrischer Strom durch sie fließt.
In diesem Artikel wird insbesondere erläutert, wie ein Roboter mit weichem Körper hergestellt wird, mit dem Sie verschiedene Objekte aufnehmen können, und der aufgrund von Druckluft funktioniert.
Materialien und Werkzeuge:
- Ecoflex 00-30 (aus einem solchen Testkit können Sie ungefähr 5-10 Roboter herstellen, hier hängt alles von ihrer Größe ab);
- 1/8 "ID-Gewindesilikonschlauch, 1/4" Außendurchmesser (ca. 1 Zoll, 5236K832 bei McMaster-Carr);
- Ein Fuß eines Polyethylenschlauchs mit einem Innendurchmesser von 1/16 "und einem Außendurchmesser von 1/8" (nummeriert 5181K15 bei McMaster-Carr);
- eine Birne wird benötigt, Polaroid Super Blower ist am besten geeignet;
- Formulare zum Drucken von 3D;
- ein Backblech oder ein Plastikblech;
- Scheren, Einweggummihandschuhe;
- Papiertücher;
- Eis am Stiel oder Kaffeerührer;
- ein Ofen für solche Experimente.
Herstellungsprozess:
Erster Schritt. Erstellen oder bestellen Sie ein Formular
Wenn Sie Zugriff auf einen 3D-Drucker haben, laden Sie einfach die 4-leg-Datei -gripper.stl herunter und erstellen Sie ein Formular auf dem Drucker. Wenn ein 3D-Drucker nicht verfügbar ist, kann er über das Internet bestellt werden. Um eine Form zu erstellen, benötigen Sie ein Material mit einer glatten Oberfläche. Andernfalls ist das Entfernen des Werkstücks aus der Form problematisch.
Wenn Sie Zugriff auf CAD-Software haben, können Sie außerdem selbst Formulare erstellen.
Schritt zwei Herstellung einer Silikonkautschukmischung
Eine Mischung namens Ecoflex wird als Gummi zum Gießen des Roboterkörpers verwendet. Solcher Gummi wird in Flaschen verkauft und dies sind zwei Substanzen, die vor dem Gießen gemischt werden müssen. Die Bildung von Silikonkautschuk nach dem Mischen dauert bei Raumtemperatur etwa 4 Stunden. Wenn die Temperatur 150 Grad beträgt, reichen 10 Minuten aus.
Obwohl diese Substanz nicht giftig ist, wird nicht empfohlen, sie lange auf nackter Haut zu halten, da sie zu Reizungen führen kann. In diesem Zusammenhang wird empfohlen, für die Arbeit Gummihandschuhe zu verwenden. Die Mischung muss in einem Verhältnis von 1/1 gemischt werden, die Mischzeit sollte nicht weniger als 2 Minuten betragen.
Schritt drei Füllen Sie das Formular aus
Jetzt muss Ecoflex in die vorbereitete Form gegossen werden. Sie müssen langsam gießen, da die Masse ziemlich dick ist und wenn Sie die Tasse zu stark kippen, können Sie überschüssiges Gießen. Jetzt müssen Sie Luftblasen aus der Masse entfernen. Dies kann mit einem Kaffeerührer, einem Zahnstocher oder einem anderen geeigneten Gegenstand erfolgen.
Schritt vier Gießen Sie die Medizin auf das Tablett
Jetzt muss Ecoflex auf eine Metallschale gegossen werden. Infolgedessen sollten die Abmessungen der Pfütze so sein, dass sie die Kunststoffform vollständig umgibt. Sie müssen warten, bis Ecoflex ausgehärtet ist. Dazu muss es 4 Stunden bei Raumtemperatur belassen werden.
Nach 4 Stunden müssen Sie überprüfen, ob der Gummi auf dem Tablett und in der Form gefroren ist. Es sollte nicht klebrig sein. Wenn das Silikon gefroren ist, kann es vorsichtig aus der Kunststoffform entfernt werden.
Schritt fünf Tragen Sie die nächste Schicht Silikon auf
Jetzt müssen Sie erneut eine neue Charge Ecoflex herstellen und diese auf die bereits getrocknete Schicht auf der Palette auftragen. Danach müssen Sie etwas warten, bis die Silikonmischung ein wenig haftet.
Schritt sechs Kleben von zwei Hälften eines Werkstücks
Jetzt müssen Sie das aus der Kunststoffform entnommene Werkstück nehmen und an den auf der Palette gebildeten Silikonpool kleben. Das Werkstück wird durch Luftkanäle verklebt. Als nächstes müssen Sie einen Kaffeerührer nehmen und die Silikonmischung gleichmäßig über den gesamten Umfang des Werkstücks verteilen. Dadurch wird der Roboter luftdicht.
Danach muss der Kleber erstarren gelassen werden, es dauert vier Stunden.
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Siebter Schritt. Letzter Herstellungsschritt
Nachdem der Gummi vollständig ausgehärtet ist, kann die gesamte Silikonmasse von der Palette entfernt werden. Dann wird eine Schere genommen und der Körper des zukünftigen Roboters sorgfältig geschnitten. In diesem Fall müssen Sie sehr vorsichtig sein, da der Roboter beim Öffnen der Luftkanäle beschädigt wird.
Nun wird ein Kunststoffrohr entnommen, dessen eines Ende in einem Winkel von 45 Grad abgeschnitten werden muss. Mit diesem scharfen Ende bewegt sich der Roboter in einem Winkel von 45 Grad in der Mitte. Dann bleibt das Rohr mit der Birne zu verbinden, zu diesem Zweck wird ein Gummischlauch verwendet.
Das ist alles, der Roboter ist bereit. Wenn Sie eine Birne drücken, tritt Luft in sie ein und alle 4 Beine des Roboters werden komprimiert. So können Sie eine Vielzahl von Gegenständen mitnehmen. Bei der Arbeit mit dem Roboter müssen Sie jedoch vorsichtig sein, da bei zu hohem Druck eine Unterbrechung auftreten kann.
