Projeto conjunto visa desenvolver exoesqueletos hidráulicos com componentes impressos em 3D

Um projeto de pesquisa conjunto entre HAWE Hydraulik, a Universidade Técnica de Munique, e voxeljet AG visa desenvolver exoesqueletos leves a partir de um kit de design modular. O resumo do projeto pede um exoesqueleto “comparável em tamanho e forma a um braço humano”, com os principais componentes de conexão impressos por voxeljet.

TUM tem uma longa história de inovação em design de exoesqueleto. Em 2014, o pesquisador da TUM Gordon Cheng e sua equipe ganharam fama mundial quando um homem paraplégico usando seu exoesqueleto deu o pontapé inicial na primeira bola da Copa do Mundo FIFA. Desde então, a equipe do Dr. Cheng descobriu que usar um exoesqueleto não ajuda apenas as pessoas no momento: promove um aumento a longo prazo na função motora.

O exoesqueleto proposto neste projeto de pesquisa conjunto usaria um sistema hidráulico e peças 3DP para leveza e potência (Imagem via HAWE Hydraulik).

Desta vez, a pesquisa de exoesqueleto da universidade contará com peças hidráulicas e impressão 3D. Para tornar o exoesqueleto mais poderoso e permitir que os usuários passem mais tempo entre as cargas, o exoesqueleto será alimentado por um sistema eletro-hidráulico fabricado pela HAWE. O sistema será composto por uma pequena unidade de força, um sistema de mangueiras e um cilindro hidráulico e funcionará como os “músculos” do exoesqueleto.

Os “tendões” do exoesqueleto, que o mantêm coeso, serão feitos por manufatura aditiva. A Voxeljet AG é uma empresa com sede na Alemanha que trabalha principalmente com jato de areia e aglutinante à base de polímero, especializada em moldes para fundição de metal. Neste projeto, eles farão peças de conexão, como passagens de mangueiras integradas para torná-las mais leves. O briefing pede “estruturas leves e de paredes finas com cavidades longas e diâmetros pequenos” para conectar o exoesqueleto.

Se tudo correr bem, o protótipo final será “comparável em tamanho e forma a um braço humano”. Enquanto a palavra “exoesqueleto” evoca imagens de um traje pesado de corpo inteiro, este protótipo segue os passos de outros exoesqueletos de corpo parcial feitos com manufatura aditiva. A principal preocupação é a flexibilidade; os pesquisadores esperam criar um exoesqueleto capaz de atingir objetivos que vão desde a reabilitação médica até a fabricação de artesanato.

Como os usuários finais incluem pessoas em reabilitação, o outro objetivo principal do projeto é leveza. “Cada grama conta”, diz o resumo do projeto, “já que o usuário não deve ser sobrecarregado com um alto peso adicional”.

Fonte: 3DPrint.com

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