ساخت پرینتر سه بعدی با پایش پهپادی حرکت زنبور‌ها

به گزارش سرویس بین الملل خبرگزاری صداوسیما؛ به نقل از مجله انگلیسی «نیچر» حتی در اصول فنی همانند مهندسی، موارد زیادی وجود دارد که می‌توان آن‌ها را از طبیعت الهام گرفت. تجربه‌های پایان ناپذیر و آزمایش‌های متنوع در زندگی می‌تواند راهکار‌های بسیار موثری برای حل مشکلات در پیش روی ما قرار دهند. مهم این است که به خاطر داشته باشیم گروه بزرگی از محققان چنین راهکار‌های موثری را حتی از یک زنبور بسیار نحیف بهره می‌گیرند.

زنبور‌ها در ساخت کندو مهارت بسیار زیادی دارند. محققان با همین ایده به فکر ساخت نوعی پرینتر سه بعدی بدون هیچگونه ساختار یا دستگاه مرتبط با آن افتادند و در نهایت با بکار گیری پهپاد، ساخت چنین پرینتر سه بعدی بدون هیچگونه سازه مرتبط امکان پذیر شد. همانطور که انتظار می‌رود، یکی از موارد بسیار آشکار این تحقیق علمی، تمایل به بکار گیری پهپاد‌هایی است که می‌توانند حول یک محور خاص با سرعت مناسب حرکت کنند.

این راهکار جالب تیم محققان منجر به ساخت نوعی پهپاد شد که در قسمت زیرین آن نازل و کیت مخصوص پرینتر سه بعدی نصب شده و به راحتی می‌تواند هر آنچه که از قبل توسط برنامه رایانه‌ای به پهپاد انتقال پیدا کرده را بسازد. با کمک این نازل پرینتر سه بعدی، پهپاد می‌تواند حول نقطه‌ای مشخص شده، با استفاده از تزریق مواد مخصوص پرینتر سه بعدی، اجسام مورد نظر را بر روی سطح مورد نظر با جزئیات بالا بسازد. این شیء همانند کندویی است که زنبور‌ها به صورت گروهی آن را در فضای مورد نظرشان می‌سازند. این پهپاد با کنترلر‌های دقیق می‌تواند از بروز هرگونه حرکت اشتباه جلوگیری کرده و تا حد ممکن با جزئیات بالا، طرحی که از قبل برنامه ریزی شده را به صورت سه بعدی بسازد.

در این روش پرینت سه بعدی از دو نوع پهپاد استفاده شده است. اولین نوع پهپاد به کار گرفته شده، پهپاد اسکنر است که می‌تواند سطحی که قرار است شیء مورد نظر روی آن به صورت سه بعدی پرینت شود را بررسی کرده و روند ساخت را تا زمان کامل شدن نظارت کند. پهپاد دوم نیز با ساخت لایه‌های مختلف شیء مورد نظر، تا زمان پایان ساخت آن به کار خود ادامه می‌دهد تا در نهایت طرح سه بعدی تکمیل شود. محققان می‌گویند در این طرح حتی می‌توان از پهپاد‌های متعددی استفاده کرد که بطور همزمان یک سازه بزرگتر را در مکان خاص به سرعت و در کمترین زمان ممکن بسازند.

این پهپاد‌ها با فرم دادن به طرح مورد نظر و در نظر گرفتن جزئیات آن، می‌توانند حتی سازه‌های ساختمانی را هم در زمان کوتاه بسازند. برای تولید انواع اشیاء سه بعدی از نوعی ماده شبیه به سیمان استفاده شده که شبیه به فوم‌های حجم دهی شده است. از این ماده می‌توان طرح‌های سه بعدی پرینت شده را در سطح وسیع و با ابعاد پیچیده تولید کرد. پهپاد‌های مختلف می‌توانند همانند زنبور‌ها شیء خاصی همانند کندو را در سطح مورد نظر بسازند و حتی جزئیات آن را هم در تکمیل طرح خود لحاظ کنند.