پرینت سه بعدی و صرفه‌جویی در شرکت جنرال موتور از طریق دستبند بیونیک

دو سال پیش، General Motors (GM)، NASA و Bioservo با همکاری هم پروژه‌ای را برای توسعه یک دستکش انجام دادند که به افزایش بهره‌وری کارکنان کمک می‌کند. این دستکش تولید شده توسط شرکت GM، این امکان را برای کاربران فراهم کرد که بتوانند ساعت‌ها کار کنند بدون اینکه مشکلی برای دستشان ایجاد شود و به این ترتیب، فصل جدیدی از همکاری ربات‌ها و انسان‌ها آغاز می‌شود و از این طریق، پرینت سه بعدی و صرفه‌جویی در شرکت جنرال موتور از طریق دستبند بیونیک را می‌توان یکی از مزایای این تکنولوژی به شمار آورد.

میانگین زمان فرآیند پرینت سه بعدی یک قطعه

Zane Meike، یکی از بزرگ‌ترین متخصص‌های پرینتر سه بعدی در کارخانه GM میشیگان، توضیح می‌دهد که کل فرآیند یک بخش کاملا کاربردی چاپ سه بعدی می‌تواند تا سه روز طول بکشد. به این ترتیب که طراحی سه بعدی قطعات، تقریبا سه ساعت طول می کشد، محصول پرینت می‌شود و پس از تکمیل فرآیند ظرف مدت سه روز آماده استفاده می‌شود.

موارد استفاده از چاپگر سه بعدی در GM

GM، اشاره کرد که از چاپگر سه بعدی در کارخانه برای موارد مختلفی استفاده می‌شود، از جمله ساخت پوشش‌های سوکت، چوب لباسی برای قطعات و سایر وسایل ارگونومی و ایمنی. Zane Meike، اشاره می‌کند که “ما قطعات بسیاری را برای برنامه‌های مختلف، از جمله کمک‌های تولیدی، ابزارهای ergo برای اپراتورها و نمونه‌های اولیه، انجام داده‌ایم.”

پرینت سه بعدی و صرفه‌جویی در کار در شرکت جنرال موتور

در کارخانه مونتاژ لستر دلتای لاینزینگ در میشیگان، GM قطعات زیادی از پرینت سه بعدی در مقیاس وسیعی تولید می‌کند. چاپگر سه بعدی در Delta Lansing تقریبا ۳۵۰۰۰ دلار هزینه می‌کرد، اما این شرکت بیش از ۳۰۰،۰۰۰ دلار در طی دو سال در ابزار و لوازم جانبی دیگر صرفه‌جویی کرده است. به عنوان مثال، کارخانه با استفاده از یک ابزار حاصل از چاپ سه بعدی برای تطابق شماره شناسایی وسایل نقلیه موتور و انتقال از آن‌ها استفاده کرد. این شرکت به مبلغ ۳۰۰۰ دلار هزینه می‌کرد، اما همان قطعه هزینه‌ای کمتر از ۳ دلار برای چاپ سه بعدی در کارخانه دارد.

مزایای استفاده از دستکش Bioservo

Robo-Glove، که از همکاری بین GM، NASA و Bioservo تولید شده است، وسیله‌ای کمکی است که به قدرت اضافی عضلات کارکنان  کمک می‌کند. این امر، فشار وارد بر تاندون دست را کاهش می‌دهد، از این رو، در طول ساعات طولانی کار، فشار روی انگشتان دست و مچ دست کاهش می‌یابد.

هم‌چنین بهره‌وری را افزایش می‌دهد و از این طریق، اطمینان حاصل می‌شود که دستان کارکنان بیش از حد مورد استفاده قرار نگرفته است و از این طریق در بلندمدت طی فعالیت‌های دشوار و تکراری از سلامتی کارگران اطمینان حاصل می‌شود.

دانا کمین، مدیر مهندسی تولید GM، استراتژی اتوماسیون جهانی اعلام کرد و گفت: “Robo Glove پتانسیل کاهش میزان نیرویی که یک کارشناس خودرو باید در زمان استفاده از یک ابزار برای مدت زمان طولانی و یا با حرکات تکراری انجام دهد، کاهش می یابد.” انتظار می رود این خطر در برابر آسیب های تنش‌های تکراری کاهش یابد. ”

ساختار دستکش تولید شده توسط شرکت GM

در حال حاضر، Robo-Glove به عنوان Ironhand® توسط Bioservo Technologies تولید می‌شود و از تکنولوژی SEM ™ (Soft Extra Muscle) استفاده می‌کند و شامل یک بسته باتری، دستگاه کنترل کننده، یک دکمه تنظیم کننده و سنسورهای محیطی می‌باشد.

همکاری Robot-Human

دستکش روبو، به عنوان بخشی از یک همکاری نه ساله بین GM و NASA توسعه داده شد. در مونتاژ‌های گوناگون GM، Robo Glove در کنار دستورالعمل چاپ سه بعدی شرکت به عنوان یک نوآوری در آینده بالقوه در نظر گرفته می‌شود. جالب توجه است، پروژه Robo Glove می‌تواند راه‌های جدیدی را برای همکاری Robot-Human، و کمک‌های مکانیکی باز کند و مستقیما به عهده نیروی کار قرار دهد.

برنامه آینده GM در مورد دستکش

GM اکنون آماده است تا یک برنامه آزمایشی را شروع کند که توانایی و قابلیت استفاده Robo Glove را بررسی خواهد کرد. مارتین لین، مهندس رباتیک اصل GM توضیح می‌دهد: “در حال حاضر، ما آزمایش‌های چند روزه را در نیروگاه‌های مختلف و تأسیسات مونتاژ داریم، اما ما این برنامه آزمایشی را حداقل چهار ماه انجام می‌دهیم”. در آینده، بسیار ممکن است که Robo-Glove به کارگران در تولید ابزار چاپ سه بعدی کمک کند.

ساختار دستکش روبو

عملگرها در قسمت بالای دستکش تعبیه شده است تا انگشتان دست انسان را درک کنند. سنسورهای فشار نیز به نوک انگشتان دستکش متصل شده‌اند تا زمانی‌که کاربر یک ابزار را درک کند، تاندون‌های مصنوعی به طور خودکار از بین می‌روند، کشیدن انگشتان به موقعیت جابجایی و نگه داشتن آن‌ها تا زمانی‌که حسگر آزاد شود.

برنامه‌های کاربردی برای پرینتر سه بعدی و دستکش روبو، تمام‌شدنی نیستند. و در آینده‌ای نزدیک، کارگران می‌توانند از RoboGlove برای تولید قطعات و ابزار پرینت سه بعدی استفاده کنند.

آینده دستکش روبو

مارتین لین، مهندس رباتیک اصل GM توضیح می دهد: “ما در حال حاضر آزمایش‌های چند روزه را در نیروگاه های مختلف و تأسیسات مونتاژ داریم، اما ما این برنامه آزمایشی را طی حداقل چهار ماه انجام خواهیم داد”. در آینده، بسیار ممکن است که Robo-Glove به کارگران در تولید ابزار چاپ سه بعدی کمک کند.