Des chercheurs du MIT ont développé une méthode d'impression 3D
Dans son travail, publié dans ScienceProgrès, les ingénieurs ont imprimé des "matériaux architecturaux" - des caillebotis dont les propriétés mécaniques dépendent uniquement de l'architecture. Par exemple, changer la taille ou la forme des cellules dans le réseau rend le matériau plus ou moins flexible.
Structures en treillis cristallin avec des canaux remplis d'air. Les évidements au milieu des grilles sont les ouvertures des capteurs. Image : Nouvelles du MIT
Les chercheurs incluent des canaux d'air dansstructure utilisant l'impression 3D avec traitement numérique de la lumière. Dans cette méthode, une structure est tirée d'une flaque de résine et solidifiée dans la forme souhaitée par exposition à la lumière. L'image est projetée sur un matériau liquide et les zones touchées par la lumière se durcissent.
La difficulté de créer des canaux creux est queque la résine reste coincée à l'intérieur des canaux sensoriels. Pour résoudre ce problème, les scientifiques ont utilisé une combinaison d'air comprimé, d'aspirateur et de nettoyage sophistiqué pour éliminer l'excès de résine.
Lorsque vous déplacez ou pressez le finiconception, les canaux sensoriels sont déformés et le volume d’air à l’intérieur change. Les chercheurs mesurent les différences de pression et déterminent comment le matériau se déforme.
Doigt robotique souple constitué de deux cylindres constitués d'auxétiques HSA. Image : Nouvelles du MIT
Pour montrer les possibilités d'utilisation de la technologie,Les scientifiques ont imprimé en 3D un robot souple à partir du matériau auxétique HSA. C'est un matériau avec un coefficient de Poisson négatif et est utilisé en robotique. Lorsqu'ils sont étirés, ces matériaux deviennent plus épais plutôt que plus minces dans la direction perpendiculaire à la force appliquée.
Le robot créé pourrait effectuer plusieurs mouvements,y compris la flexion, la torsion et l'allongement. Le robot a effectué divers mouvements pendant plus de 18 heures, et les chercheurs ont utilisé les données des « capteurs de fluide » pour entraîner un réseau neuronal qui prédisait avec précision les mouvements du robot.
Nous pouvons prendre n'importe quel matériel que nous pouvonsimprimez sur une imprimante 3D et faites-y passer des canaux pour obtenir une structure sensible. Et si vous utilisez des matériaux vraiment complexes, vous pouvez obtenir du mouvement, de la perception et de la structure en même temps.
Lillian Chin, co-auteur de l'étude au Massachusetts Institute of Technology
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