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Capricate平台可把3D打印对象的表面变成传感器

发布时间:2021-11-27 00:35浏览次数:
本文摘要:尽管如今网络上四处弥漫着酷酷3D打印机机器人和其它3D打印机的电子物品,但是要制作这些东西,其工作量要相比之下多达展开非常简单的3D打印机,往往让人望而却步。与此同时也有很多人正在想要办法让这一过程显得更为非常简单,比如停止3D打印机放入电子器件等。如今,德国Darmstadt工业大学的一队研究人员寻找了有一个更为聪慧的解决方案,他们研发出有了一个取名为Capricate的平台,该平台需要在掺入了碳的ABS线材的协助下,把3D打印机对象的表面变为传感器。

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尽管如今网络上四处弥漫着酷酷3D打印机机器人和其它3D打印机的电子物品,但是要制作这些东西,其工作量要相比之下多达展开非常简单的3D打印机,往往让人望而却步。与此同时也有很多人正在想要办法让这一过程显得更为非常简单,比如停止3D打印机放入电子器件等。如今,德国Darmstadt工业大学的一队研究人员寻找了有一个更为聪慧的解决方案,他们研发出有了一个取名为Capricate的平台,该平台需要在掺入了碳的ABS线材的协助下,把3D打印机对象的表面变为传感器。

  研究团队在一篇取名为《Capricate:一个设计和3D打印机电容式触碰传感器以用作交互对像的生产管道(Capricate:AFabricationPipelinetoDesignand3DPrintCapacitiveTouchSensorsforInteractiveObjects)》的论文中详尽讲解的了个有意思的平台。该论文的作者还包括MartinSchmitz、MohammadrezaKhalilbeigi、MatthiasBalwierz、RomanLissermann、MaxMuhlhauser、JurgenSteimle等。  正如他们在他们的论文中说明说道:感应器电极的设计依然是一项非常无趣的工作,往往必须CAD方面的专业知识。还有部分原因是在3D表面自定义区域,往往必须在原先模型中手工展开自由选择、吸管和融合。

虽然大多数人偏向于将电子器件作为一个部件分开装配,但是这种办法不会使对象的形状自由选择受到限制。研究人员们说道,这对于Capricate来说都不是问题。这是一个设计和打印机电容式触碰传感器并将其重复使用3D打印机对象的生产管道。它基于多材料的3D打印机方法,用于的是市场上现成的材料和3D打印机。

我们的设计工具容许用户精彩地在对象的3D表面上精彩创立自定义形状。他们在论文中写到。  目前来看,这个系统或许十分简单,其设计本身需要在相当大程度上维持恒定,而且可以在标准的3D建模环境中用于。

通过Capricate可以将触碰传感器的区域加到进来,然后通过多材料桌面型3D打印机将其打印机出来。而最后的结果可以与种类多样的控制器比如Arduino,或者电容式多点触碰表面,如平板电脑,连接。听得一起或许过于非常简单了,但它是知道。

  那它是如何工作的呢?在Capricate上,用户可以用于一种非常简单的交互技术自由选择模型的各个部分:在自由选择否不应创立一个触碰按钮或网格之后,她不会命令传感器在3D表面的粗略方位和大体尺寸。当用户的鼠标光标滑翔在对象的某一部分时,系统不会将涉及必须的3D表面可视化出来。他们说明说道。

这可以用作创立那些通过标准的香蕉式连接器插槽与控制器相连,或者通过电容式平面相连智能手机或平板电脑的感应器。  有两种技术可以在自定义形状的区域,甚至还包括简单的曲面,上创立传感器:第一种方法是生产几乎与对象表面曲率完全一致的曲面触碰电极。而为了大大减缓生产过程,第二种方法则用于了平面的底部触碰电极上覆非导电材料,并用于一个自动传感器校准装置来缺失误差。

研究人员写到。  也许您不会指出,这能3D打印机出来吗?该研究团队坚决称之为大多数的桌面3D打印机都能很更容易地打印机出来,不过要将自定义的G代码流经现有的切片过程。

我们用于了一台带上双挤出机的UltimakerOriginal3D打印机,和特了5-8%的碳的商用导电性ABS材料(cABS,售价每公斤50加元)。我们在打印机时原作了拟合的吸管温度230摄氏度,燃烧室直径0.8毫米,并且开动了加热风扇。他们说道。  尽管有所不同材料(cABS用作传感器,PLA用作常规对象)之间转换可能会有点简单,但他们顺利解决问题了打印头阻塞和材料瓦解问题。

为了避免阻塞,要再行将之前用于的挤出机加热到非流动状态(导电材料到150?C,非导电材料到100?C),然后再行开始下一个材料。他们建议称之为。至于材料瓦解可以通过将材料回缩1毫米来解决问题。  当然,这一技术还有一些容许,目前尚能无法构建那些由低曲率的大于结构构成的几何图形。

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研究人员称之为这项技术可以用作3D打印机个性化的可穿着产品,比如指环、手环,以及可以辨识触碰的眼睛板等。


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