Si è aperto a Hangzhou il China Embodied Intelligence and Humanoid Robotics Innovation Summit 2026, che ha riunito ricercatori, produttori e operatori del settore per discutere dei progressi nella robotica umanoide, nell'intelligenza artificiale incarnata e delle strade per un'adozione industriale su larga scala.
Al summit, TPM3D ha presentato la sua tecnologia di stampa 3D a sinterizzazione laser selettiva (SLS) e una soluzione di produzione completa per la robotica umanoide. La presentazione ha affrontato le principali sfide nella produzione di strutture complesse e nella produzione di massa di materiali leggeri.
Applicazione della stampa 3D SLS alle parti strutturali di robot umanoidi
Con oltre vent'anni di esperienza nella stampa 3D SLS industriale, TPM3D ha sviluppato una soluzione integrata che comprende attrezzature, materiali e sistemi di post-elaborazione. Questa soluzione supporta sia la produzione iterativa rapida che la produzione in serie di componenti strutturali biomimetici per robot umanoidi.
Nel corso dell'evento, TPM3D ha presentato casi d'uso concreti che evidenziano i vantaggi della tecnologia SLS nella produzione di robotica umanoide.
In un caso applicativo, TPM3D ha utilizzato il suo sistema industriale Sistema P360 SLS combinato con Materiale in nylon rinforzato con fibra di vetro Precimid1172Pro GF30 BLK produrre un set completo di componenti strutturali biomimetici per un robot umanoide, inclusi componenti per il torso e gli arti.
I componenti sono stati progettati per soddisfare i requisiti meccanici e funzionali del movimento umanoide dinamico, tra cui camminare, saltare e movimenti ripetuti di carico.
Progettazione strutturale leggera tramite ottimizzazione topologica
Secondo TPM3D, i componenti del robot sono stati progettati utilizzando tecniche di ottimizzazione topologica per ridurre il peso mantenendo al contempo la resistenza meccanica.
Le strutture reticolari e cave risultanti hanno contribuito a ridurre il consumo di materiale, mantenendo al contempo la capacità di carico in condizioni dinamiche. Rispetto alla lavorazione convenzionale dei metalli, i componenti stampati hanno ottenuto una significativa riduzione di peso, migliorando l'efficienza energetica e le prestazioni di mobilità nei sistemi robotici.
Efficienza della produzione in lotti e capacità produttiva
Migliori Sistema P360 Il sistema utilizzato nel progetto presenta una camera di costruzione di 360 × 360 × 600 mm. TPM3D ha riferito che il sistema è stato in grado di produrre 52 pezzi in un singolo ciclo di costruzione.
L'intero set di componenti ha richiesto circa 32.5 ore di produzione, consentendo cicli di iterazione più rapidi per lo sviluppo e l'assemblaggio del robot umanoide.
Efficienza dei materiali attraverso il riciclo delle polveri
Il progetto ha inoltre applicato una strategia di riutilizzo delle polveri, combinando il 20% di polvere nuova con l'80% di materiale riciclato.
Il consumo totale di polvere per l'intero set di componenti è stato di 46.78 kg, di cui 9.36 kg di materiale vergine. Secondo TPM3D, questo approccio contribuisce a ridurre i costi dei materiali e supporta scenari di prototipazione ripetuta e produzione di piccoli lotti, comuni nello sviluppo della robotica.
Principali vantaggi produttivi della robotica umanoide
TPM3D ha evidenziato tre vantaggi principali della tecnologia SLS nella produzione di robot umanoidi:
Componenti leggeri e ad alta resistenza per movimenti dinamici
I componenti in nylon prodotti con la tecnologia SLS offrono proprietà meccaniche isotrope, garantendo una resistenza costante su tutti gli assi. Ciò li rende adatti a movimenti robotici dinamici come la deambulazione e l'articolazione delle giunture. L'azienda ha inoltre evidenziato che, in alcuni casi, la riduzione di peso rispetto ai componenti metallici può superare il 50%, contribuendo a un minore consumo energetico e a una maggiore efficienza del movimento.
Produzione di geometrie complesse senza supporti
La tecnologia SLS consente di produrre componenti senza strutture di supporto, permettendo la realizzazione di geometrie interne complesse, strutture cave e alloggiamenti integrati per sensori in un'unica fase di lavorazione. Ciò riduce le esigenze di post-elaborazione e migliora la flessibilità di progettazione per i sistemi robotici.
Produzione senza utensili per iterazioni rapide
Poiché la tecnologia SLS non richiede stampi, i progetti digitali possono essere convertiti direttamente in componenti fisici. Ciò favorisce un'iterazione rapida durante la fase di sviluppo, in cui i progetti di robot umanoidi sono spesso soggetti a frequenti modifiche strutturali e ottimizzazioni.
Portafoglio materiali e precisione di produzione
TPM3D offre inoltre un portafoglio completo di materiali industriali, tra cui PA11, PA12, PP, TPU, PEEK e PEKK. Questi materiali sono adatti a una vasta gamma di applicazioni, dai componenti strutturali generici ai componenti resistenti all'usura e alle alte temperature.
I sistemi SLS mantengono una precisione dimensionale di circa ±0.2 mm per 100 mm, garantendo la precisione di assemblaggio per strutture robotiche complesse.
Outlook
TPM3D continuerà a ottimizzare le proprie apparecchiature SLS, i materiali e le tecnologie di processo per supportare la produzione di robotica umanoide.
Grazie a funzionalità quali la produzione senza supporti, la progettazione leggera, l'efficienza nel riciclo delle polveri e la rapida iterazione, la tecnologia SLS si presta sempre più allo sviluppo strutturale, alla prototipazione e alla produzione di piccoli lotti nella robotica umanoide, supportando la continua industrializzazione delle applicazioni di intelligenza incarnata.
