| 05.06.08 |
На пороге революции самовоспроизводящихся роботов RepRap
|
В университета Бата (Bath University) создан своеобразный «3D-принтер» RepRap (Replicating Rapid-prototyper), который может копировать сложные детали и способен отчасти воспроизводить самого себя, сообщает Взгляд. Предполагается, что со временем это сильно его удешевит, а конструкция самого устройства выложена в открытом доступе. В будущем подобные устройства позволят получать трехмерные детали и объекты буквально на столе, с той же легкостью, с какой мы сегодня тиражируем изображения на обычных принтерах.
Автор проекта, Эдриан Боуер (Adrian Bowyer), полагает, что ключ к произведению небольших автоматизированных фабрик для производства всего (Make-it-all Machine) кроется в способности машины к самокопированию или, если угодно, клонированию: аппарат учит копию себя, копия учит своего клона и так далее. Пока до этого еще далеко, но машина-клон, построенная машиной-прототипом на днях успешно заработала. Эдриан считает, что машины, способные делать кучу разнообразных деталей, в том числе — и для репликации себя самих, могут стать тем самым "Универсальным конструктором" (Universal Constructor), о котором ещё в 1950-х мечтал всемирно известный математик Джон фон Нейман (John von Neumann).
Эдриан Боуер (слева) и его напарник Вик Олливер (Vik Olliver) рядом с RepRap-родителем (собранном из деталей, созданных на обычном 3D-принтере) и первым полностью завершённым и работоспособным аппаратом RepRap-ребёнком, который уже через несколько минут после "рождения", создал первую деталь своего "сына", то есть "внука" первой машины (фото с сайта reprap.org).
Методика 3D-печати (также известная, как «быстрое изготовление прототипов») относится к наиболее перспективным технологиям будущего и допускает изготовление физических объектов путем послойного напыления исходного материала. Первые образцы подобных устройств появились еще в 1980-х годах, но стоили они астрономических денег. «Эта технология известна давно, но производство оборудования на её основе было достаточно дорогостоящим. Кроме того, такие устройства не могли копировать себя и пользователи не могли управлять ими. В основу RepRap заложена другая идея», – заявил соавтор проекта, новозеландский художник и программист Вик Оливер (Vik Olliver) в интервью CNN.
Собственно, ситуация с тех пор изменилась мало: современные модели 3D-печатных устройств сегодня стоят, как минимум, 15 тыс. долларов и большинству рядовых потребителей попросту недоступны. Дороговизна подобной аппаратуры до сих пор ограничивала более широкое распространение технологии 3D-печати. Одна из целей авторов проекта RepRap – создать предельно недорогое устройство. Как сообщил Боуер корреспондентам CNN, прототип устройства RepRap стоит сегодня 45 тыс. долларов. Однако способность его к самокопированию позволит экспоненциально «размножить» это устройство, сделав его доступным даже для жителей беднейших стран мира.
Пока RepRap Version 1.0 Darwin воспроизводит далеко не все собственные детали, да и финальную сборку своего "ребёнка" он пока ещё поручает человеку. Но ведь это только начало. Красота RepRap в том, что его конструкция оптимизирована так, чтобы её части можно было напечатать на нём самом.
Печатающая головка RepRap.
Печатающая головка RepRap сделана из того же полимера, которым она и печатает, а форма деталей оптимальна для их изготовления на таком же принтере. Конечно, металлические элементы, как и электронику, роботу нужно брать со стороны. "Ни вы, ни и я не можем воспроизводиться без поставок извне аминокислот, полисахаридов, жиров. Поэтому мы приняли правило: машины должны уметь складывать свои основные части, так, чтобы они могли работать механически, но мы добавим им чипы, гайки и болты, а также одну или две другие вещи извне, — говорит Боуер. — Дополнительное правило заключается в том, что добавленные части должны быть стандартными, доступными и дешёвыми".
Плата контроллера двигателя RepRap.
Британские новаторы полагают, что и репликация роботами столь сложных своих частей, как электроника и электрика, — тоже возможна. Тут надо вспомнить проект роботов из принтера, в котором предусматривалась печать простых логических схем и даже батарей. Более того, и самосборка роботов не то что на подходе — она в некотором приближении уже существует.
Монтажная схема контроллера двигателя RepRap.
Предполагается, что в конечном счёте цена чудо-машины составит не более 500 долларов. Владелец такого устройства сможет изготавливать любые объекты по цене материала размером от нескольких миллиметров до примерно 30 см – от посуды до музыкальных инструментов. Изготовленные объекты будут пригодны для вторичной переработки, так как изготавливаются главным образом из полимолочной кислоты (PLA, polylactic acid), получаемой из обычной кукурузы.
Авторы разработки предлагают вести в технику такие термины, как: RepRap — вообще любой 3D-принтер, способный к саморепликации, RepStrap — 3D-принтер, не способный делать свои собственные детали, но умеющий печатать детали для RepRap (оба робота должны быть открыты для свободного копирования, то есть их проект должен быть, что называется, — open source), reprapper — человек, работающий на RepRap, и reprapable — способность вещи быть изготовленной на RepRap.
Эдриан Боуер не намеревается получать никаких патентов и с улыбкой добавляет: "Если вы хотите торговать машинами, которые умеют делать сами себя, у вас проблема: вы сможете продать только одну!" Он полагает, что «праздный доступ» к итогам его труда даст возможность добиться успеха остальным энтузиастам. Собственно, сочетание двух идей: удешевления технологии 3D-печати и возможности машины к воспроизводству некоторых своих частей (а в перспективе и полного клонирования) в сочетании со свободным распространением исходных данных (Open source) и делает проект Эдриана Боуера и Вика Оливера столь привлекательным. Полное описание RepRap с инструкциями и софтом лежат на сайте проекта в свободном доступе. Очевидно, что подобные идеи со временем способны изменить мир.
Источник: RepRap.org, Взгляд, membrana.ru
|
