В университета Бата (Bath University) создан своеобразный «3D-принтер»
RepRap (Replicating Rapid-prototyper), который может копировать сложные
детали и способен отчасти воспроизводить самого себя, сообщает Взгляд.
Предполагается, что со временем это сильно его удешевит, а конструкция
самого устройства выложена в открытом доступе. В будущем подобные
устройства позволят получать трехмерные детали и объекты буквально на
столе, с той же легкостью, с какой мы сегодня тиражируем изображения на
обычных принтерах.
Автор проекта, Эдриан Боуер (Adrian Bowyer), полагает, что ключ к
произведению небольших автоматизированных фабрик для производства всего
(Make-it-all Machine) кроется в способности машины к самокопированию
или, если угодно, клонированию: аппарат учит копию себя, копия учит
своего клона и так далее. Пока до этого еще далеко, но машина-клон,
построенная машиной-прототипом на днях успешно заработала. Эдриан
считает, что машины, способные делать кучу разнообразных деталей, в том
числе — и для репликации себя самих, могут стать тем самым
"Универсальным конструктором" (Universal Constructor), о котором ещё в
1950-х мечтал всемирно известный математик Джон фон Нейман (John von
Neumann).
Эдриан Боуер (слева) и его напарник Вик Олливер
(Vik Olliver) рядом с RepRap-родителем (собранном из деталей, созданных
на обычном 3D-принтере) и первым полностью завершённым и
работоспособным аппаратом RepRap-ребёнком, который уже через несколько
минут после "рождения", создал первую деталь своего "сына", то есть
"внука" первой машины (фото с сайта reprap.org).
Методика 3D-печати (также известная, как «быстрое изготовление
прототипов») относится к наиболее перспективным технологиям будущего и
допускает изготовление физических объектов путем послойного напыления
исходного материала. Первые образцы подобных устройств появились еще в
1980-х годах, но стоили они астрономических денег. «Эта технология
известна давно, но производство оборудования на её основе было
достаточно дорогостоящим. Кроме того, такие устройства не могли
копировать себя и пользователи не могли управлять ими. В основу RepRap
заложена другая идея», – заявил соавтор проекта, новозеландский
художник и программист Вик Оливер (Vik Olliver) в интервью CNN.
Собственно, ситуация с тех пор изменилась мало: современные модели
3D-печатных устройств сегодня стоят, как минимум, 15 тыс. долларов и
большинству рядовых потребителей попросту недоступны. Дороговизна
подобной аппаратуры до сих пор ограничивала более широкое
распространение технологии 3D-печати. Одна из целей авторов проекта
RepRap – создать предельно недорогое устройство. Как сообщил Боуер
корреспондентам CNN, прототип устройства RepRap стоит сегодня 45 тыс.
долларов. Однако способность его к самокопированию позволит
экспоненциально «размножить» это устройство, сделав его доступным даже
для жителей беднейших стран мира.
Пока RepRap Version 1.0 Darwin воспроизводит далеко не все собственные
детали, да и финальную сборку своего "ребёнка" он пока ещё поручает
человеку. Но ведь это только начало. Красота RepRap в том, что его
конструкция оптимизирована так, чтобы её части можно было напечатать на
нём самом.
Печатающая головка RepRap.
Печатающая головка RepRap сделана из того же полимера, которым она и
печатает, а форма деталей оптимальна для их изготовления на таком же
принтере. Конечно, металлические элементы, как и электронику, роботу
нужно брать со стороны. "Ни вы, ни и я не можем воспроизводиться без
поставок извне аминокислот, полисахаридов, жиров. Поэтому мы приняли
правило: машины должны уметь складывать свои основные части, так, чтобы
они могли работать механически, но мы добавим им чипы, гайки и болты, а
также одну или две другие вещи извне, — говорит Боуер. — Дополнительное
правило заключается в том, что добавленные части должны быть
стандартными, доступными и дешёвыми".
Плата контроллера двигателя RepRap.
Британские новаторы полагают, что и репликация роботами столь
сложных своих частей, как электроника и электрика, — тоже возможна. Тут
надо вспомнить проект роботов из принтера, в котором предусматривалась
печать простых логических схем и даже батарей. Более того, и самосборка
роботов не то что на подходе — она в некотором приближении уже
существует.
Монтажная схема контроллера двигателя RepRap.
Предполагается, что в конечном счёте цена чудо-машины составит не
более 500 долларов. Владелец такого устройства сможет изготавливать
любые объекты по цене материала размером от нескольких миллиметров до
примерно 30 см – от посуды до музыкальных инструментов. Изготовленные
объекты будут пригодны для вторичной переработки, так как
изготавливаются главным образом из полимолочной кислоты (PLA,
polylactic acid), получаемой из обычной кукурузы.
Авторы разработки предлагают вести в технику такие термины, как: RepRap
— вообще любой 3D-принтер, способный к саморепликации, RepStrap —
3D-принтер, не способный делать свои собственные детали, но умеющий
печатать детали для RepRap (оба робота должны быть открыты для
свободного копирования, то есть их проект должен быть, что называется,
— open source), reprapper — человек, работающий на RepRap, и reprapable
— способность вещи быть изготовленной на RepRap.
Эдриан Боуер не намеревается получать никаких патентов и с улыбкой
добавляет: "Если вы хотите торговать машинами, которые умеют делать
сами себя, у вас проблема: вы сможете продать только одну!" Он
полагает, что «праздный доступ» к итогам его труда даст возможность
добиться успеха остальным энтузиастам. Собственно, сочетание двух идей:
удешевления технологии 3D-печати и возможности машины к воспроизводству
некоторых своих частей (а в перспективе и полного клонирования) в
сочетании со свободным распространением исходных данных (Open source) и
делает проект Эдриана Боуера и Вика Оливера столь привлекательным.
Полное описание RepRap с инструкциями и софтом лежат на сайте проекта в свободном доступе. Очевидно, что подобные идеи со временем способны изменить мир.
Источник: RepRap.org, Взгляд, membrana.ru |
roboforum
