Roboter aus dem 3D-Drucker für Groß und Klein

Roboter üben schon seit jeher eine große Faszination aus. Es gibt eine ganze Reihe an Baukästen, mit denen Roboter entworfen und gebaut werden können. Dank der 3D Drucker ist das Angebot jetzt noch umfangreicher. Socially Shaped hat über ein Crowd-Sourcing Projekt auf Kickstarter die Entwicklung eines Baukastens aus dem 3D Drucker finanziert. Ihr Ziel war es die innovative Drucktechnologie auch an den privaten Nutzer zu bringen. Kinder lieben es ihren eigenen Roboter zu bauen und was läge da näher, als einen passenden Baukasten zu entwickeln.
Hierfür holten sie sich die Unterstützung einer Expertin in Sachen Kindererziehung. Aubra Taylor unterstützte die beiden Entwickler John Villwock und Mikhail Stolpner bei der Verwirklichung ihrer Idee.
Robby ist ein bunter Roboter, der sich auf zwei Reifen balancierend durch die Welt bewegt. Natürlich verfügt er auch über Arme, um etwas zu greifen und erkennt dank der eingebauten Software auch Stimmen.

Kinderspielzeug und mehr

Robby erscheint als relativ einfacher Baukasten, der mit genauen Anweisungen für den Bau des Roboters geliefert wird. Kinder sollen lernen, wie Roboter funktionieren und zusammengebaut werden. In der Produktion wird zudem auf biologisch abbaubares und sehr kinderfreundliches Plastik geachtet.
Die Alternative zu Robby ist der Roboter Marty, der erst im Juli 2016 vorgestellt wurde. Auch er richtet sich an Kinder und junge Bastler und ist per WIFI steuerbar.
Im Gegensatz zu Robby verfügt Marty über eine Beinkonstruktion, die es ihm ermöglicht zu laufen. Er kann sich auch drehen, Bälle schießen oder sogar tanzen. Der Bausatz ist dabei so gestaltet, dass er auch für Kinder geeignet ist und ihnen hilft Maschinentechnik und Elektronik besser zu verstehen. Alle Bauteile von Marty werden in 3D Druckern gefertigt, ausgenommen jedoch die Elektronik. Entwickelt wurde der Bausatz an der Universität Edinburgh von Dr. Alexander Enoch. Auch dieses Entwicklerteam finanzierte das Projekt wieder mittels Crowd-Sourcing, setzte allerdings auf die Plattform Indiegogo.

Roboter am MIT

Auch am MIT beschäftigt man sich mit dem Potential von 3D Druckern in der Robotik. Im April 2016 stellten die Forscher ein Verfahren vor, das es ermöglicht, sowohl feste wie auch flüssige Materialien zur gleichen Zeit in einem 3D Druckvorgang zu verwenden. Auf die Robotik übertragen, würde es das Verfahren ermöglichen, funktionsfähige Roboter in einem Stück und mit nur einem Drucker zu produzieren. Damit haben sie einen Meilenstein in der Robotik erreicht.
In einer wissenschaftlichen Veröffentlichung erklärte das Team das Konzept der „druckbaren Hydraulik“. Sie zeigten eine Möglichkeit auf, mit der herkömmliche 3D Drucker modifiziert werden können. Für ihre Forschung nutzten die Wissenschaftler einen Photopolymer-3D-Drucker und gaben ihm die Fähigkeit sowohl flüssige wie feste Materialien zur gleichen Zeit zu verwenden.
Wie bei vielen anderen Drucken wird auch hier in sehr dünnen Schichten gearbeitet. Dadurch trocknen die Materialien schneller und die Roboter sind direkt nach dem Druck einsatzbereit. Der rudimentäre Prototyp des Projektes wurde vollständig in einem einzigen Druckvorgang produziert. Im Anschluss mussten nur Batterie und Motor hinzugefügt werden.

Hydraulik aus dem 3D Drucker

Die flüssigen Bestandteile bedeuteten eine besondere Herausforderung in dem Projekt. Für ihren Druck ist ein spezieller Algorithmus notwendig, der entscheidet, wann ein Wassertropfen oder eine andere Flüssigkeit im Druckvorgang verwendet werden muss. Nur dank des Algorithmus ist es möglich, hydraulische Mechanismen im 3D Drucker zu produzieren.
In der Vergangenheit wurde der Bau von Robotern durch die 3D Druck Technik zwar bereits erleichtert, dennoch war es noch immer sehr zeitaufwendig. Zudem mussten die Roboter im Anschluss noch mit einem hydraulischen System ergänzt werden. Mit dem neuen Verfahren der MIT-Forscher wird das zukünftig deutlich schneller funktionieren. Die Technik benötigt zwar noch etwas weitere Entwicklung und Verfeinerung, ihr Potential in der Robotik ist allerdings unbestritten.