客户案例:3D 打印帆船部件助力 Olin 自主帆船队
Olin 学院机器人实验室持续展示前沿技术。Mark One 打印机近期助力设计抗冲击四轴无人机起落架,其真实多功能性在自主帆船领域大放异彩。
近五年来,Olin 机器人帆船队(ORS)致力于为国际机器人帆船赛(IRSR)打造全自主帆船,终极目标是建造首艘横跨大西洋的机器人船只。今年队伍从 1-2 米原型跨越到 4 米 Sunfish 级赛艇,命名为 Enterprise。
船体放大带来巨大机械挑战:更大帆面与更重船体要求更强抗风能力,尤其是在安大略金斯顿的 IRSR 赛事中。驾驶机器人帆船需可靠的舵控制、帆收放与实时风感系统。小型原型用简单绞盘即可,但 Enterprise 需精密的帆张力控制与阵风释放机制,以保持帆面张紧又能在骤风中泄力。
2016 年冬春,ORS 密集制造备战 6 月初赛事。预计安大略湖强风下帆面承受数百磅拉力。绞盘系统虽通过滑轮分担载荷,但执行器安装座仍须承受骤风冲击。
执行器与核心电子设备置于艏部防水前甲板,空间极其有限。面对紧迫期限与多重任务,团队转向 Olin 的 Mark One,打印定制直线执行器安装座,同时满足强度与尺寸约束。
初期对 3D 打印支架能否胜任存疑。支架需极其坚固以吸收冲击、抵抗风致震动。使用桌面级 Markforged 打印机,ORS 用凯夫拉纤维增强支架,在不增重前提下达标耐久。
得益于快速原型,团队按时交付适航设计。IRSR 赛场上,Enterprise 不仅是水面最大船只,更证明了大规模 3D 打印在海洋机器人中的可行性。波士顿海域的帆船爱好者近期可留意 Enterprise 身影。
图片由 William Lu 与 Olin 机器人帆船队提供。
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