Impression 3D : rendre les robots compétitifs plus légers, plus résistants et plus rapides !
Grâce à l'opportunité offerte par le Gala du Festival du Printemps, le robot danseur a attiré une attention massive du jour au lendemain.
Ces dernières années, le concept de robotique a connu un immense succès. Les grandes compétitions de robotique organisées dans les universités offrent aux jeunes étudiants des occasions de développer leurs intérêts et d'améliorer leurs compétences.
Travaux de l'équipe de robotique SPR de l'Université chinoise du pétrole (Pékin)
En robotique de compétition, vitesse, poids, durabilité et innovation sont essentiels. Le développement de la technologie d'impression 3D, associé à une grande variété de matériaux haute performance, offre une liberté sans précédent pour la conception et la fabrication de robots de compétition.
En pratique, la technologie d'impression 3D permet de personnaliser rapidement des composants structurels, des supports, des pièces mobiles et des coques de protection pour appareils électroniques. Les matériaux courants incluent le PLA, l'ABS, le PETG, le PET, le PA-CF, le PA, le TPU, ainsi que d'autres matériaux comme la fibre de verre, la fibre de carbone, les matériaux résistants aux hautes températures, ignifuges ou antistatiques.
Différents matériaux sont utilisés avec des objectifs variés dans les robots de compétition. Les utilisateurs peuvent choisir les matériaux de manière flexible en fonction des exigences de conception de leur robot.
Par exemple, pendant les compétitions, les robots peuvent être confrontés à des collisions de forte intensité. Des matériaux à haute résistance, comme le nylon renforcé de fibres de carbone et la fibre de verre ABS, peuvent protéger le robot, empêchant la rupture des composants clés, améliorant ainsi sa durabilité et ses performances en compétition.
Les composites en fibre de carbone, le nylon et d'autres matériaux à haute résistance et à faible densité peuvent réduire le poids du robot, améliorer sa vitesse et diminuer la charge du moteur, prolongeant ainsi la durée de vie de la batterie.
Les matériaux flexibles jouent un rôle important dans la protection des cartes de circuits imprimés et d’autres composants critiques.
Quelques exemples d'applications d'impression
1.Roue rotative pour robot de compétition imprimée en 3D
Ce matériau provient du partenaire américain d'eSUN, AndyMark, et le composant est imprimé à l'aide d'un matériau en fibre de carbone et nylon.
2.Robot Ball Flicker de compétition imprimé en 3D
Ce matériel provient de l'équipe de robotique BOF de l'Université d'aéronautique et d'astronautique de Nanjing.
Comme le montre l'image, le composant est principalement fabriqué par impression 3D. La coque supérieure protège le moteur et relie le flicker. La partie inférieure est conçue comme un cadran hexagonal pour un flicker stable, et de petits roulements sont ajoutés à l'extrémité du flicker pour réduire les frottements lors du transfert de balle, garantissant ainsi un résultat fluide et stable pendant la compétition.
3.Pièces structurelles de robots de compétition imprimées en 3D
Ce matériau provient de l'équipe de robotique SPR de l'Université chinoise du pétrole (Pékin). Comme le montre l'image, le flicker à sortie directe se compose de trois parties imprimées : les parois supérieure et inférieure et la fourche de flicker centrale. Cette fourche est imprimée avec le matériau ABS-GF d'eSUN pour accroître la résistance structurelle et prévenir la rupture du flicker lors du flicking de la bille.
4.Pièces structurelles de robots de compétition imprimées en 3D
Ce matériau provient de l'équipe de robotique TRoMaC de l'Université de technologie de Taiyuan. Comme le montre l'image, le TPU-95A, un matériau doté d'une excellente flexibilité, d'une grande dureté et d'une bonne résilience, est utilisé dans la production de pièces de protection absorbant les chocs pour le robot, afin de réduire les dommages et de protéger les zones critiques.
De plus, le TPU-95A est utilisé pour fabriquer des corps de fléchettes dans les systèmes de fléchettes, où son excellente ténacité et sa résilience empêchent la rupture due à des impacts instantanés de haute intensité et permettent une récupération rapide après une compression à court terme.
5.Pièces structurelles de robots de compétition imprimées en 3D
Ce matériau provient de l'équipe de robotique TUP de l'Université aérospatiale de Shenyang. Les images ci-dessus montrent le support de fixation rapide des commandes de vol et le boîtier de la bande lumineuse UV, tous deux imprimés avec l'ABS ignifuge d'eSUN.
Le support de commande de vol à dégagement rapide est facile à installer, très fiable et offre une résistance aux vibrations et aux chocs, améliorant ainsi la polyvalence et l'interchangeabilité.
En application, les excellentes propriétés ignifuges, la température de déformation thermique élevée, la ténacité élevée et la résistance aux chocs du matériau ignifuge ABS offrent une garantie de sécurité pour optimiser les performances du robot.
Outre les robots compétitifs, l'impression 3D peut également être appliquée à la conception et à la fabrication d'autres types de robots. Avec l'amélioration continue des équipements et des technologies d'impression, l'impression 3D deviendra probablement un moteur dans les industries connexes.
Pièces fonctionnelles et composants structurels du rover lunaire imprimés en 3D
Ce matériau provient de l'équipe Monash Nova Rover de l'Université Monash, utilisant principalement le TPU-95A pour imprimer les pneus du rover et le bras mécanique, avec du PLA+ utilisé pour certaines parties du corps.
L'impression TPU-95A des pneus du rover lunaire répond parfaitement aux besoins de l'équipe Nova Rover en matière de performances « résistance et légèreté ».
Pièces structurelles de chien robotique imprimées en 3D
Le matériel ci-dessus provient de @RZtronics, avec les parties rouges du chien robotique imprimées en PLA+ (Fire Red) et TPU-95A.
La technologie d’impression 3D offre un canal pratique pour la conception, la production et l’optimisation des performances des robots, tandis que la gamme diversifiée de matériaux d’impression 3D garantit une base stable pour les projets créatifs.
eSUN soutient activement les projets des jeunes étudiants et des équipes associées. En 2025, eSUN sponsorisera plusieurs équipes universitaires de robotique, dont celles du concours RoboMaster 2025. Nous souhaitons bonne chance à toutes les équipes participantes !
Un grand merci à tous nos partenaires pour leur soutien et leur aide dans cet article.