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Hohe Anerkennung für die von MassRobotics veranstaltete ‚Form & Function Robotics Challenge‘ durch die Präsentation einer transformierenden 3D-Druckrobotertechnologie
Die Fakultät für Ingenieurwissenschaften der Seoul National University (Dekan Hong Yu-seok) gab bekannt, dass das Team von Professor Kyu-Jin Cho aus der Abteilung Maschinenbau beim ‚2024 Form & Function Robotics Challenge‘ im Boston Convention Center in den Vereinigten Staaten den 1. Platz belegt hat.
Die von MassRobotics ausgerichtete Challenge fand vom 1. bis 2. Mai über zwei Tage statt. Professor Cho's Team belegte den 1. Platz unter renommierten Bostoner Universitäten wie MIT, Harvard und Tufts sowie Cornell und Stanford durch die Präsentation einer transformierenden 3D-Druckrobotertechnologie für die automatisierte Konstruktion im Weltraum.
Professor Cho's Team entwickelte eine Struktur, die wie ein Maßband in einer Falten-und-Roll-Doppelkompressionsmethode zusammengefaltet und aufgerollt werden kann, ähnlich wie das Falten eines Fächers in Zickzackform. Diese Struktur kann beim Verstauen durch die Doppelkompressionsmethode in einem kleinen Volumen mit einer hohen Kompressionsrate verstaut werden. Beim Entfalten wird sie durch die Anwendung des Prinzips des Origami zu einer stabilen Struktur in Form eines Zickzackmusters gefaltet.
Diese Struktur kann mit nur einem Motor entfaltet und verstaut werden.
Professor Cho's Team konstruierte einen transformierenden Rahmen aus Strukturen, die mit der Fold-and-Roll-Methode verstaut werden können, und integrierte diesen Rahmen mit einem herkömmlichen 3D-Druckgerät, um ein transformierendes 3D-Druckgerät zu realisieren. Das hergestellte transformierende 3D-Druckgerät kann beim Verstauen von einem dreieckigen Prisma mit einer Grundfläche von 0,8 m und einer Höhe von 0,75 m in einen dreieckigen Pyramidenkörper mit einer maximalen Grundfläche von 3,4 m und einer Höhe von 3,6 m entfaltet werden.
Das Gerät ist mit einer 1,2 mm großen Düse ausgestattet und kann mit herkömmlichen 3D-Druckmaterialien wie PLA-Materialien Strukturen größer als Menschen ausgeben. Bei diesem Wettbewerb wurde die Druckausgabe eines 1,2 m großen Bauwerks mit 2000 Schichten auf dem Betonboden der Veranstaltungshalle demonstriert.
Wenn dieses 3D-Druckgerät mit einem mobilen Roboter kombiniert wird, kann der Roboter selbstständig an den gewünschten Ort fahren, einen großen Rahmen entfalten, das gewünschte Bauwerk ausgeben, den Rahmen zusammenfalten und für die nächste Aufgabe an einen anderen Ort fahren. Dies eröffnet die Möglichkeit, den Roboter zu einem automatisierten Bauroboter weiterzuentwickeln. Diese Technologie könnte in Zukunft nützlich sein, um Mondbasen zu errichten, die für den Menschen schwer zugänglich sind.
Darüber hinaus kann diese Technologie die Tragbarkeit von großen Strukturen verbessern, die eine ausreichende Steifigkeit und Festigkeit erfordern. Neben Weltraumanwendungen wird erwartet, dass sie in verschiedenen Bereichen eingesetzt werden kann, wie z. B. auf Baustellen, wo große Strukturen benötigt werden, oder in Katastrophengebieten.
Das Human-Centered Soft Robotics Research Center (Leiter: Professor Kyu-Jin Cho), das an dieser Studie mitgewirkt hat, entwickelt seit 2016 verschiedene tragbare Soft-Roboter zur Verbesserung der menschlichen Bewegungsfähigkeiten durch interdisziplinäre Forschung, die verschiedene akademische Disziplinen umfasst, darunter Maschinenbau, Informatik, Medizin, Bekleidungstechnik und Kinesiologie.
Website: https://eng.snu.ac.kr/
Kontakt
Seoul National University, Fakultät für Ingenieurwissenschaften
Abteilung Maschinenbau
Professor Kyu-Jin Cho
02-880-1663
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