TPU (Poliuretani ya Thermoplastiki)Ina sifa bora kama vile kunyumbulika, unyumbufu, na upinzani wa uchakavu, na kuifanya itumike sana katika vipengele muhimu vya roboti za kibinadamu kama vile vifuniko vya nje, mikono ya roboti, na vitambuzi vya kugusa. Hapa chini kuna nyenzo za Kiingereza zilizopangwa kwa kina kutoka kwa karatasi za kitaaluma na ripoti za kiufundi zenye mamlaka: 1. **Ubunifu na Uundaji wa Mkono wa Roboti wa AnthropomorphicNyenzo ya TPU** > **Muhtasari**：Karatasi iliyowasilishwa hapa mbinu za kutatua ugumu wa mkono wa roboti unaofanana na binadamu. Robotiki sasa ndiyo uwanja unaoendelea zaidi na kumekuwa na nia ya kuiga utendakazi na tabia kama za binadamu. Mkono unaofanana na binadamu ni mojawapo ya mbinu za kuiga shughuli kama za binadamu. Katika karatasi hii, wazo la kutengeneza mkono unaofanana na binadamu wenye digrii 15 za uhuru na vichocheo 5 limefafanuliwa pamoja na muundo wa mitambo, mfumo wa udhibiti, muundo, na sifa za mkono wa roboti zimejadiliwa. Mkono una mwonekano unaofanana na binadamu na pia unaweza kufanya kazi kama za binadamu, kwa mfano, uwakilishi wa ishara za mkono. Matokeo yanaonyesha kwamba mkono umeundwa kama sehemu moja na hauhitaji aina yoyote ya mkusanyiko na unaonyesha uwezo bora wa kuinua uzito, kwani umetengenezwa kwa polyurethane inayonyumbulika ya thermoplastic.Nyenzo (TPU), na unyumbufu wake pia huhakikisha kwamba mkono ni salama kwa kuingiliana na wanadamu pia. Mkono huu unaweza kutumika katika roboti ya binadamu pamoja na mkono bandia. Idadi ndogo ya viendeshi hurahisisha udhibiti na mkono kuwa mwepesi. 2. **Marekebisho ya Uso wa Polyurethane ya Thermoplastic kwa ajili ya Kuunda Kishikio Laini cha Roboti kwa Kutumia Mbinu ya Uchapishaji ya Vipimo Vinne** > Mojawapo ya njia za ukuzaji wa utengenezaji wa nyongeza za gradient zinazofanya kazi ni uundaji wa miundo iliyochapishwa ya pande nne (4D) kwa ajili ya kushika roboti laini, inayopatikana kwa kuchanganya uchapishaji wa 3D uliounganishwa wa uundaji na viendeshi laini vya hidrojeli. Kazi hii inapendekeza mbinu ya dhana ya kuunda kishikio laini cha roboti kinachojitegemea cha nishati, chenye sehemu ndogo ya kishikio kilichochapishwa cha 3D kilichorekebishwa kilichotengenezwa kutoka polyurethane ya thermoplastic (TPU) na kiendeshi kulingana na hidrojeli ya gelatin, kuruhusu uundaji wa mseto wa mseto uliopangwa bila kutumia miundo tata ya mitambo. > > Matumizi ya hidrojeli yenye msingi wa gelatin 20% hutoa utendaji laini wa roboti biomimetiki kwenye muundo na inawajibika kwa utendaji kazi wa kichocheo cha akili - sikivu wa mitambo wa kitu kilichochapishwa kwa kujibu michakato ya uvimbe katika mazingira ya kimiminika. Utendaji kazi wa uso unaolengwa wa polyurethane ya thermoplastic katika mazingira ya argon - oksijeni kwa sekunde 90, kwa nguvu ya 100 wati na shinikizo la 26.7 pa, hurahisisha mabadiliko katika upunguzaji wake mdogo, hivyo kuboresha mshikamano na uthabiti wa gelatin iliyovimba kwenye uso wake. > > Wazo lililotimizwa la kuunda miundo ya kuchana inayolingana na kibiolojia iliyochapishwa ya 4D kwa ajili ya kushika roboti laini chini ya maji inaweza kutoa mshikamano wa ndani usiovamia, kusafirisha vitu vidogo, na kutoa vitu hai vya kibiolojia wakati wa uvimbe ndani ya maji. Kwa hivyo, bidhaa inayotokana inaweza kutumika kama kichocheo cha biomimetiki kinachojiendesha, mfumo wa kufungia, au roboti laini. 3. **Tabia ya Sehemu za Nje kwa Mkono wa Roboti ya Binadamu Iliyochapishwa kwa 3D yenye Mifumo na Unene Mbalimbali** > Kwa maendeleo ya roboti za kibinadamu, sehemu laini za nje zinahitajika kwa mwingiliano bora wa binadamu na roboti. Miundo ya auxetic katika vifaa vya meta ni njia nzuri ya kuunda sehemu laini za nje. Miundo hii ina sifa za kipekee za kiufundi. Uchapishaji wa 3D, haswa utengenezaji wa nyuzi zilizounganishwa (FFF), hutumika sana kuunda miundo kama hiyo. Polyurethane ya Thermoplastic (TPU) hutumiwa sana katika FFF kutokana na unyumbufu wake mzuri. Utafiti huu unalenga kutengeneza kifuniko laini cha nje kwa roboti ya binadamu Alice III kwa kutumia uchapishaji wa FFF 3D na nyuzi ya Shore 95A TPU. > > Utafiti ulitumia nyuzi nyeupe ya TPU yenye printa ya 3D kutengeneza mikono ya roboti ya binadamu ya 3DP. Mkono wa roboti uligawanywa katika sehemu za mkono wa mbele na wa juu. Mifumo tofauti (imara na iliyoingia) na unene (1, 2, na 4 mm) zilitumika kwenye sampuli. Baada ya uchapishaji, majaribio ya kupinda, ya mvutano, na ya kubana yalifanywa ili kuchanganua sifa za kiufundi. Matokeo yalithibitisha kwamba muundo wa re-entry ulikuwa rahisi kupinda kuelekea mkunjo wa kupinda na ulihitaji mkazo mdogo. Katika majaribio ya kubana, muundo wa re-entry uliweza kuhimili mzigo ikilinganishwa na muundo imara. > > Baada ya kuchanganua unene wote tatu, ilithibitishwa kwamba muundo wa re-entry wenye unene wa 2 mm ulikuwa na sifa bora katika suala la kupinda, kuvuta, na kubana. Kwa hivyo, muundo wa re-entry wenye unene wa 2 mm unafaa zaidi kwa kutengeneza mkono wa roboti wa kibinadamu uliochapishwa kwa 3D. 4. **Pedi hizi za TPU "Ngozi Laini" za 3D Huwapa Roboti Hisi ya Kugusa ya Gharama Nafuu na Nyeti Sana** > Watafiti kutoka Chuo Kikuu cha Illinois Urbana - Champaign wamekuja na njia ya gharama nafuu ya kuwapa roboti hisia ya kugusa kama ya binadamu: Pedi za ngozi laini zilizochapishwa kwa 3D ambazo pia hutumika kama vitambuzi vya shinikizo la mitambo. > > Vitambuzi vya roboti vinavyogusa kwa kawaida huwa na safu ngumu sana za vifaa vya elektroniki na ni ghali sana, lakini tumeonyesha kuwa njia mbadala zinazofanya kazi na za kudumu zinaweza kufanywa kwa bei nafuu sana. Zaidi ya hayo, kwa kuwa ni suala la kupanga upya printa ya 3D, mbinu hiyo hiyo inaweza kubinafsishwa kwa urahisi kwa mifumo tofauti ya roboti. Vifaa vya roboti vinaweza kuhusisha nguvu kubwa na torque, kwa hivyo inahitaji kufanywa kuwa salama kabisa ikiwa itaingiliana moja kwa moja na wanadamu au kutumika katika mazingira ya wanadamu. Inatarajiwa kwamba ngozi laini itakuwa na jukumu muhimu katika suala hili kwani inaweza kutumika kwa kufuata usalama wa mitambo na kuhisi mguso. > > Kihisi cha timu kimetengenezwa kwa kutumia pedi zilizochapishwa kutoka kwa urethane ya thermoplastic (TPU) kwenye printa ya Raise3D E2 3D iliyozimwa. Safu laini ya nje inashughulikia sehemu ya kujaza tupu, na safu ya nje inapobanwa shinikizo la hewa ndani hubadilika ipasavyo - ikiruhusu kihisi shinikizo cha Honeywell ABP DANT 005 kilichounganishwa na kidhibiti kidogo cha Teensy 4.0 ili kugundua mtetemo, mguso, na shinikizo linaloongezeka. Fikiria unataka kutumia roboti zenye ngozi laini kusaidia katika mazingira ya hospitali. Zingehitaji kusafishwa mara kwa mara, au ngozi ingehitaji kubadilishwa mara kwa mara. Kwa vyovyote vile, kuna gharama kubwa. Hata hivyo, uchapishaji wa 3D ni mchakato unaoweza kupanuliwa sana, kwa hivyo sehemu zinazoweza kubadilishwa zinaweza kutengenezwa kwa bei nafuu na kwa urahisi kuunganishwa na kutoka kwenye mwili wa roboti. 5. **Utengenezaji wa Viongezeo wa Pneu ya TPU - Neti kama Viashirio Laini vya Roboti** > Katika karatasi hii, utengenezaji wa viongezeo (AM) wa polyurethane ya thermoplastic (TPU) unachunguzwa katika muktadha wa matumizi yake kama vipengele laini vya roboti. Ikilinganishwa na vifaa vingine vya AM vya elastic, TPU inaonyesha sifa bora za kiufundi kuhusiana na nguvu na mkazo. Kwa kuchagua leza, viashirio vya kupinda nyumatiki (pneu - neti) huchapishwa kwa 3D kama utafiti wa kesi laini wa roboti na kutathminiwa kwa majaribio kuhusiana na kupotoka juu ya shinikizo la ndani. Uvujaji kutokana na kubana kwa hewa huonekana kama kazi ya unene wa chini kabisa wa ukuta wa viashirio. > > Ili kuelezea tabia ya roboti laini, maelezo ya nyenzo za hyperelastic yanahitaji kuingizwa katika mifano ya uundaji wa kijiometri ambayo inaweza kuwa - kwa mfano - uchambuzi au nambari. Karatasi hii inasoma mifano tofauti ili kuelezea tabia ya kupinda ya kiashirio laini cha roboti. Vipimo vya nyenzo za mitambo hutumika kuainisha modeli ya nyenzo ya hyperelastic ili kuelezea polyurethane ya thermoplastic iliyotengenezwa kwa njia ya nyongeza. > > Simulizi ya nambari kulingana na mbinu ya kipengele cha mwisho huainisha modeli ili kuelezea umbo la kiendeshaji na ikilinganishwa na modeli ya uchambuzi iliyochapishwa hivi karibuni kwa kiendeshaji kama hicho. Utabiri wote wa modeli unalinganishwa na matokeo ya majaribio ya kiendeshaji laini cha roboti. Ingawa kupotoka kubwa kunapatikana kwa modeli ya uchambuzi, simulizi ya nambari hutabiri pembe ya kupinda kwa wastani wa kupotoka kwa 9°, ingawa simulizi za nambari huchukua muda mrefu zaidi kwa hesabu. Katika mazingira ya uzalishaji otomatiki, roboti laini zinaweza kukamilisha mabadiliko ya mifumo ngumu ya uzalishaji kuelekea utengenezaji wa agile na werevu.
Muda wa chapisho: Novemba-25-2025