افتُتحت قمة الصين للابتكار في مجال الذكاء المجسد والروبوتات الشبيهة بالبشر لعام 2026 في هانغتشو، حيث جمعت الباحثين والمصنعين وأصحاب المصلحة في الصناعة لمناقشة التطورات في مجال الروبوتات الشبيهة بالبشر والذكاء الاصطناعي المجسد والمسارات نحو التبني الصناعي القابل للتطوير.
خلال القمة، عرضت شركة TPM3D تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد بتقنية التلبيد الانتقائي بالليزر (SLS) وحلاً متكاملاً لتصنيع الروبوتات الشبيهة بالبشر. وتناول العرض التحديات الرئيسية في تصنيع الهياكل المعقدة والإنتاج الضخم خفيف الوزن.
تطبيق الطباعة ثلاثية الأبعاد بتقنية SLS على الأجزاء الهيكلية للروبوتات الشبيهة بالبشر
بفضل خبرتها التي تزيد عن عقدين في مجال الطباعة ثلاثية الأبعاد الصناعية بتقنية التلبيد الانتقائي بالليزر (SLS)، طورت شركة TPM3D حلاً متكاملاً يشمل المعدات والمواد وأنظمة المعالجة اللاحقة. يدعم هذا الحل كلاً من الإنتاج السريع والكمي للمكونات الهيكلية المحاكية للأنظمة الحيوية للروبوتات الشبيهة بالبشر.
خلال الفعالية، عرضت شركة TPM3D حالات تطبيقية واقعية تسلط الضوء على مزايا تقنية SLS في تصنيع الروبوتات الشبيهة بالبشر.
في إحدى حالات التطبيق، استخدمت TPM3D تقنيتها الصناعية نظام P360 SLS جنبا إلى جنب مع مادة النايلون المقوى بالألياف الزجاجية Precimid1172Pro GF30 BLK لإنتاج مجموعة كاملة من الأجزاء الهيكلية المحاكية للأنظمة الحيوية لروبوت بشري، بما في ذلك مكونات الجذع والأطراف.
تم تصميم الأجزاء لتلبية المتطلبات الميكانيكية والوظيفية للحركة الديناميكية للروبوت البشري، بما في ذلك المشي والقفز والحركة المتكررة التي تحمل الأحمال.
تصميم هيكلي خفيف الوزن من خلال تحسين الطوبولوجيا
وفقًا لشركة TPM3D، تم تصميم مكونات الروبوت باستخدام تقنيات تحسين الطوبولوجيا لتقليل الوزن مع الحفاظ على القوة الميكانيكية.
ساهمت الهياكل الشبكية والمجوفة الناتجة في تقليل استهلاك المواد مع الحفاظ على قدرة تحمل الأحمال في ظل الظروف الديناميكية. وبالمقارنة مع عمليات تشكيل المعادن التقليدية، حققت الأجزاء المطبوعة انخفاضًا ملحوظًا في الوزن، مما حسّن كفاءة الطاقة وأداء الحركة في الأنظمة الروبوتية.
كفاءة الإنتاج على دفعات وبناء القدرة الإنتاجية
استخدم نظام P360 يتميز الجهاز المستخدم في المشروع بحجرة بناء أبعادها 360 × 360 × 600 مم. وقد أفادت شركة TPM3D بأن النظام قادر على إنتاج 52 قطعة في دورة بناء واحدة.
تطلبت المجموعة الكاملة من المكونات ما يقرب من 32.5 ساعة من وقت الإنتاج، مما يتيح دورات تكرار أسرع لتطوير وتجميع الروبوتات الشبيهة بالبشر.
كفاءة استخدام المواد من خلال إعادة تدوير المساحيق
كما طبق المشروع استراتيجية إعادة استخدام المسحوق التي تجمع بين 20% من المسحوق الجديد و80% من المواد المعاد تدويرها.
بلغ إجمالي استهلاك المسحوق لمجموعة الأجزاء الكاملة 46.78 كيلوغرامًا، منها 9.36 كيلوغرامًا من المواد الخام. ووفقًا لشركة TPM3D، يُسهم هذا النهج في خفض تكاليف المواد، ويدعم عمليات النمذجة المتكررة وتصنيع الدفعات الصغيرة، وهي عمليات شائعة في تطوير الروبوتات.
المزايا التصنيعية الرئيسية للروبوتات الشبيهة بالبشر
حددت شركة TPM3D ثلاث مزايا أساسية لتقنية SLS في تصنيع الروبوتات الشبيهة بالبشر:
أجزاء خفيفة الوزن وعالية المتانة للحركة الديناميكية
تتميز الأجزاء المصنوعة من النايلون بتقنية التلبيد الانتقائي بالليزر (SLS) بخصائص ميكانيكية متجانسة، مما يوفر قوة ثابتة على جميع المحاور. وهذا يجعلها مناسبة للحركات الروبوتية الديناميكية كالمشي وتحريك المفاصل. وأشارت الشركة إلى أن انخفاض الوزن مقارنةً بالمكونات المعدنية قد يتجاوز 50% في بعض الحالات، مما يساهم في خفض استهلاك الطاقة وتحسين كفاءة الحركة.
إنتاج أشكال هندسية معقدة بدون دعامات
تتيح تقنية الطباعة الانتقائية بالليزر (SLS) تصنيع الأجزاء دون الحاجة إلى هياكل داعمة، مما يسمح بإنتاج أشكال هندسية داخلية معقدة، وهياكل مجوفة، وأغلفة مدمجة لأجهزة الاستشعار في عملية تصنيع واحدة. وهذا يقلل من متطلبات المعالجة اللاحقة ويحسن مرونة تصميم الأنظمة الروبوتية.
التصنيع بدون أدوات للتكرار السريع
بما أن تقنية الطباعة الانتقائية بالليزر لا تتطلب قوالب، يمكن تحويل التصاميم الرقمية مباشرةً إلى أجزاء مادية. وهذا يدعم التكرار السريع خلال مرحلة التطوير، حيث تخضع تصاميم الروبوتات الشبيهة بالبشر لتغييرات هيكلية وتحسينات متكررة.
مجموعة المواد ودقة التصنيع
توفر شركة TPM3D أيضاً مجموعة شاملة من المواد الصناعية، بما في ذلك PA11 وPA12 وPP وTPU وPEEK وPEKK. تدعم هذه المواد نطاقاً واسعاً من التطبيقات، بدءاً من الأجزاء الهيكلية العامة وصولاً إلى المكونات المقاومة للتآكل والمكونات التي تتحمل درجات الحرارة العالية.
تحافظ أنظمة SLS على دقة أبعاد تبلغ حوالي ±0.2 مم لكل 100 مم، مما يضمن دقة التجميع للهياكل الروبوتية المعقدة.
بريد اوتلوك
ستواصل شركة TPM3D تحسين معداتها وموادها وتقنيات عملياتها بتقنية SLS لدعم تصنيع الروبوتات الشبيهة بالبشر.
بفضل قدراتها التي تشمل الإنتاج بدون دعامات، والتصميم خفيف الوزن، وكفاءة إعادة تدوير المساحيق، والتكرار السريع، أصبحت تقنية SLS مناسبة بشكل متزايد للتطوير الهيكلي، والنماذج الأولية، وإنتاج الدفعات الصغيرة في مجال الروبوتات الشبيهة بالبشر، مما يدعم التصنيع المستمر لتطبيقات الذكاء المجسد.
