2013年10月11日08:19
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“精度雖然達不到作為精密機器人部件來使用的要求，但能夠使試錯的速度得到飛躍式提升”。對於3D打印機，千葉工業大學未來機器人技術研究中心（fuRo）高級研究員奧村悠做出了這樣的評價。
開發雙足步行仿人機器人、救援機器人等多種機器人的fuRo在大約6年前購買了3D打印機。在常常需要上千個一次性部件的機器人的開發之中，3D打印機對於縮短開發期居功至偉。
快速改進L字型部件
“全方位輪機器人”是fuRo為從事兒童教育的Human ND開展的“機器人專家課程”而開發的機器人教具。通過該講座，聽講的初中一年級學生將在3個月的時間裡，組裝出自由轉換方向行走的機器人。在投入量產前，fuRo使用自己的3D打印機，制作了機身等部件的試制品。
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| 全方位輪機器人是主要面向初中一年級學生，以培養“未來的機器人博士”為宗旨的“機器人專家課程”教具。圖中的模型是使用3D打印機制作的試制品。 |
值得關注的是連接主機與車輪的L字型部件。通過讓試制的機器人行走，機器人在撞到牆壁時，該部件出現了折斷的現象。為此，fuRo通過改進，在部件的面與面之間設置“斜梁”，提高了部件的強度。
奧村說“ “在工廠生產線等局限環境下使用的機器人容易計算強度。但包括人工操作在內，使用方法無法掌握的機器人很難模擬。因此，需要採用試錯的方式，在制成成品之后進行實驗。”
fuRo開發的救援機器人“Quince”也使用3D打印機輸出的部件。Quince是在核電站等災害現場，使人類面臨的危險降到最低限度的研究機器人。在某些使用環境下，Quince需要裝備防止泥、水進入的部件。部件對於強度的要求雖然不高，但向外部訂購依然要花費10萬日元∼20萬日元左右。
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| “Quince”是在發生化學物質、生物、放射性物質、爆炸物等“核化生爆災害”時，代替人類進入現場，進行情況調查的救援機器人。福島第一核電站的內部探查也採用了這種機器人，對空氣中漂浮的放射性物質進行了採樣。 |
購買3D打印機雖然需要初期投資，但制作1個Quince保護殼的材料費僅為3000日元∼4000日元，全方位輪機器人的L字型部件可以控制在300日元左右。向外部訂購不僅成本高，而且，如果金額龐大，還需要經過制作採購訂單獲得批准的步驟。與之相比，在需要的時候可以輕鬆試制是3D打印機的一大優勢。使快速試錯成為現實的3D打印機不僅能夠壓縮成本，還有助於大幅縮短開發期。（作者：下川一哉、丸尾弘志、三木Izumi、廣川淳哉、?田克彥，日經技術在線！ 供稿）
