如何3D打印一部工业机器人

虽然3D打印可以称得上一种革命性的技术，目前已经在航空航天、医疗等领域大显身手；它也是一个有趣的制造技术，可以让您在家里很方便地做出自己想要的东西。而如果您想要用3D打印制作出一些炫酷吸引眼球的东西的话，毫无疑问，机器人应该位列其中。毕竟，机器人算的上未来科技社会标志性的东西之一了，作为一个创客的话，怎么能不试一把呢？

之前南极熊3D打印网也曾介绍过一些有趣的3D打印机器人项目。但是，如果你正在寻找一个真正的挑战，为什么不3D打印和组装一个真正能用的功能性机器人？我这里谈论的不是一部小机器人，可以自动走路或眨眼，而是您经常会在自动化生产线上看到的那种可以处理、组装不同零部件的工业机器人。创客Andreas Hölldorfer已经为此工作了几个星期，预计很快就能完工。

由披露的照片可以看到，Andreas正在3D打印的是一台安装在可旋转底盘上的多关节机器人臂，用户可以很容易地控制它向任何方向移动。从外观上看，它很像德国知名的KUKA工业机器人，不同之处在于它是由塑料制成。它能够拿起一杯咖啡，这表示它有足够的强度、稳定性和坚固性（尽管也许没有多大用处）。尤其是您也可以自己制作一个！

正如他在视频里解释的那样，他的灵感来自于大型的工业机器人，而他的目的也只是想拥有一个工业机器人的3D打印版本而已。整个机械臂包括了几个关节和一个夹持器，都是用ABS材料打印的，Andreas为此使用的材料超过1.2公斤。而且所有的3D打印工作花了他一个星期左右。这些打印部件的填充率大约为12%左右，并使用slic3r软件的蜂窝填充结构。这也意味着翘曲可能会是一个问题，但它毕竟只是一个WIP模型。Andreas使用一台家用的Delta式3D打印机把它们都打印了出来，然后再组装好（点击此处浏览Andreas的博客 记录的过程）。Andreas称大多数3D打印机都能打印出这些机器人部件。

Andreas的项目仍在进行中，尽管还需要一些小小的修改，但已经达到了可以实际工作的状态。Andreas也因此慷慨地分享了他的各种部件的设计文件。

如果你跃跃欲式，想自己也做一个，那么就点击此处下载该机器人的各种部件吧（前臂、后臂和底座）。他还没有上传过的唯一的部件是夹持器，它是基于MSI tech公司的一个设计。

不过小编要提醒的是，这个项目相当的复杂和耗时，而且需要您在没有教程的条件下组装不同的零件。虽然Andreas确实在视频中解释了各个部件的基本功能和每个部分可能面临的问题，还是需要您拥有一点点的工程经验，才能在家中复制所有的步骤。然而，这也使它成为一个具有挑战性和有趣的项目，足以使您的创客水平提升一个台阶。

这个项目的复杂程度能从两种颜色中反应出来：蓝色和橙色。第一次迭代的机器人臂完全是蓝色的。而尺寸和重量的变化意味着Andreas需要重新设计某些部件。其第一个原型完全依赖步进电机，而这些电机无法有效地处理整个负载。

正如他在视频解释的那样，Andreas因此被迫把机器人臂分成两半：蓝色的部分搭载步进电机，而一个橙色的部件则依托直流电动机，使得整个设计严重复杂化。“使用直流电机的一个问题是，它们无法得到控制，所以我需要编码器来测量机器人臂的角度。我试过磁铁编码器和而且很喜欢用他们，所以我将其装在了每一个关节处（和其他一些地方）。有了它们，你绝对可以测量机器人臂的位置。直流齿轮电机更轻，并提供更多的扭矩，但有一个缺点，即它们不像步进电机那样容易控制。”

而该项目因此还没有全部完成，这是南极熊3D打印网很久都没有见到过的最酷、最复杂的3D打印机器人项目之一了。一旦其完成，您的收获也将是巨大的！