Des chercheurs talentueux du Laboratoire d’informatique et d’intelligence artificielle du MIT (CSAIL) travaillent depuis longtemps sur la robotique, et une équipe du CSAIL a récemment annoncé le développement d’un nouveau système appelé LaserFactory capable de produire automatiquement des appareils fonctionnels et personnalisés tels que des robots. sans intervention humaine dans le processus. En fait, les chercheurs affirment que les appareils complexes qu’ils impriment sur le système, tels que les drones, peuvent sortir du lit de l’imprimante et se mettre immédiatement au travail, ce qui serait extrêmement utile dans des applications telles que la recherche et le sauvetage ou la livraison.

Le système fonctionne à l’aide d’une recette à trois ingrédients qui permet la création d’une géométrie structurelle, permettant aux utilisateurs d’imprimer des pistes et d’assembler des composants électroniques, tels que des actionneurs et des capteurs. Une boîte à outils logicielle qui permet aux utilisateurs de concevoir des appareils personnalisés ainsi qu’une plate-forme matérielle qui les imprime sont les deux parties de LaserFactory qui fonctionnent de manière synchrone pour construire ces drones fonctionnels en une seule étape.

«Rendre la fabrication bon marché, rapide et accessible à un profane reste un défi. Utilisant des plates-formes de fabrication largement disponibles telles que les imprimantes 3D et les découpeurs laser, LaserFactory est le premier système à intégrer ces capacités et à automatiser le pipeline complet de fabrication de dispositifs fonctionnels dans un système », a déclaré Martin Nisser, étudiant au doctorat au CSAIL, auteur principal d’un article sur LaserFactory qui sera présenté à la conférence ACM sur les facteurs humains dans les systèmes informatiques en mai.

Un drone imprimé avec LaserFactory de MIT CSAIL.

Les recherches de l’équipe sont basées sur des travaux soutenus par la National Science Foundation (NSF) et ont reçu un soutien supplémentaire d’une bourse de recherche Microsoft et de l’Académie royale des sciences de Suède.

Voici donc comment LaserFactory peut créer un drone entièrement fonctionnel: d’abord, un utilisateur conçoit l’appareil en sélectionnant et en plaçant des composants à partir d’une bibliothèque de partage, puis en tirant sur les pistes de circuit qui permettent à l’électricité sur une carte de circuit de circuler entre les composants électroniques. Un éditeur 2D est utilisé pour compléter la géométrie du drone, comme ajouter des batteries et des hélices, les connecter pour former des connexions électriques et dessiner un périmètre qui définira sa forme.

Ensuite, l’utilisateur a la chance de voir sa conception avant qu’elle ne soit traduite par le logiciel en un dessin personnalisé pour les instructions de la machine. Pour faire le dispositif en un instant, les commandes sont intégrées dans un fichier de fabrication et un module complémentaire est ajouté au découpeur laser qui peut imprimer des traces de circuit et assembler des composants. LaserFactory coupe alors automatiquement la géométrie, distribue l’argent dans les rainures orbitales, sélectionne et place les composants, et rend les rainures conductrices en durcissant l’argent. La dernière étape de fabrication consiste à sécuriser les composants en place sur l’unité.

L’ensemble du processus est montré dans la courte vidéo ci-dessus, et vous pouvez réellement voir le drone entièrement fonctionnel se soulever du matériel et voler dans les airs; C’est vraiment cool.

Au cours des prochaines étapes, l’équipe de recherche CSAIL espère améliorer la résolution et la qualité des traces de circuit afin qu’elles puissent imprimer des composants électroniques plus denses et plus complexes. En outre, ils espèrent utiliser LaserFactory comme point de départ pour comprendre comment créer une plus large gamme de géométries 3D, ce qui nécessite l’intégration de techniques d’impression 3D traditionnelles.

«En plus des travaux d’ingénierie, nous examinons également comment ce type de guichet unique pour les unités de fabrication peut être intégré de manière optimale dans les chaînes d’approvisionnement existantes pour la fabrication, et quels défis nous pourrions devoir relever pour y parvenir. À l’avenir, on ne devrait pas s’attendre à ce que les gens aient une formation d’ingénieur pour construire des robots, plus qu’ils ne devraient avoir un diplôme en informatique pour installer des logiciels », a déclaré Nisser.



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