Máy in 3D kết hợp thiết bị bay quadcopter

Lấy cảm hứng từ cách xây tổ trên các vách đá của loài chim yến, các nhà khoa học tại phòng thí nghiệm Robotics Aerial Imperial thuộc đại học London đã kết hợp máy in 3D với một thiết bị bay quadcopter để tạo thành một chiếc máy in 3D bay. Mục đích của dự án này là tạo ra một thiết bị in 3D linh hoạt, có thể tạo nên các cấu trúc không gian đơn giản với kích thước lớn mà không cần sử dụng các hệ thống giá đỡ.

Về cơ bản, chiếc máy in 3D bay này bao gồm một thiết bị bay không người lái quadcopter, một hệ thống máy in 3D đơn giản được gắn phía dưới bao gồm hai hộp chứa chất lỏng riêng biệt và một vòi phun. Khi các hóa chất này đi qua vòi phun sẽ được trộn lẫn với nhau và tạo ra một phản ứng hóa học, chuyển thành nhựa tổng hợp Polyurethane ở dạng bọt, là nguyên liệu chính tạo thành các cơ cấu in 3D.

Phiên bản thử nghiệm hiện tại sử dụng GPS cùng hệ thống 16 camera cảm biến hồng ngoại để xác định chính xác vị trí cần “in”. Các dữ liệu được chuyển đến một máy tính xách tay và bằng các phần mềm tính toán, các nhà khoa học sẽ điều chỉnh tọa độ, chỉnh sửa các sai lệch do điều kiện bên ngoài gây ra và ra lệnh thực hiện việc in 3D. Hiện tại các nhà khoa học vẫn đang thử nghiệm trong điều kiện phòng thí nghiệm, sau khi đưa vào áp dụng thực tế sẽ có rất nhiều yếu tố có thể ảnh hưởng đến quá trình in như gió, nhiệt độ, áp suất.

Nhóm nghiên cứu hy vọng trong tương lai, thiết bị in 3D bay này có thể được trang bị cảm biến cao cấp hơn cùng hệ thống xử lý giúp nó có thể hoạt động trong các điều kiện khắc nghiệt, nơi mà con người khó có thể đến.

Ứng dụng thực tiễn của dự án là rất lớn, theo lời của tiến sĩ Mirko Kovac, trưởng dự án nghiên cứu, thiết bị in 3D bay này có thể giúp con người sửa chữa trong những khu vực quá xa hay nguy hiểm, như những tua-bin gió trên cao hay trong các lò phản ứng hạt nhân.

Bên cạnh đó nhóm nghiên cứu cũng tạo ra một robot có thể được sử dụng để vô hiệu hóa bom hẹn giờ hay chất độc hóa học… gọi là hexacopter. Thay vì hệ thống vòi phun 3D, hexacopter sử dụng một bề mặt phẳng phía dưới. Sau khi máy in 3D bay phun một loại bọt lên trên bề mặt của vật liệu, hexacopter sẽ đáp lên trên bề mặt và đợi đến khi lớp bọt khô lại để có thể mang nó đến chỗ an toàn.

Tiến sĩ Kovac cho biết thêm “trong tương lai có thể sẽ có những đội robot đặc biệt được phát triển dựa trên hai phiên bản đang thử nghiệm. Các robot này sẽ có thể tự xây dựng các công trình dựa trên sự điều khiển của con người, giúp thay thế hoàn toàn sức lực của con người. Những đội robot này sẽ được lập trình trí thông minh bầy đàn, giúp chúng có thể phối hợp với nhau bên cạnh khả năng hoạt động độc lập”.

Tham khảo: Gizmag