Robot đeo được là thiết bị có động cơ được đeo trên cơ thể để hỗ trợ di chuyển, và nó cần năm thành phần chính: cảm biến, bộ truyền động, các bộ phận cấu trúc, nguồn điện và hệ thống điều khiển. Mỗi thành phần của robot đeo được được chế tạo theo cách riêng. Cảm biến được chế tạo bằng phương pháp quang khắc, các bộ phận cấu trúc được tạo hình bằng gia công CNC, vỏ được tạo hình bằng phương pháp ép phun, hệ thống điều khiển được xây dựng bằng cách lắp ráp PCB, và nguồn điện cần sản xuất pin. Thị trường công nghệ đeo được này dự kiến sẽ đạt 11,889.36 triệu USD vào năm 2030, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 43.45%. Hãy hình dung một bộ khung xương công nghiệp hoặc một chân tay giả thông minh. Các thành phần robot đeo được này hoạt động cùng nhau để giảm căng thẳng và khôi phục chức năng. Hãy cùng xem vật liệu và quy trình sản xuất biến chúng thành hiện thực như thế nào.
Cảm biến trong các thành phần robot đeo được
Cảm biến làm gì?
Các cảm biến hoạt động như hệ thần kinh của một robot đeo được. Chúng phát hiện chuyển động, lực, vị trí và các tín hiệu cơ thể từ người dùng và môi trường xung quanh. Nếu không có cảm biến, thiết bị sẽ không biết khi nào bạn đang đi bộ, nâng vật nặng hoặc đứng yên.
Hãy tưởng tượng một bộ khung xương hỗ trợ công nghiệp. Nó phải biết góc hông của bạn, lực bạn tác dụng lên tải trọng và hoạt động điện trong cơ bắp của bạn. Thông tin đó được truyền đến bộ điều khiển, sau đó bộ điều khiển sẽ quyết định lượng mô-men xoắn hỗ trợ cần cung cấp. Nếu cảm biến không chính xác, robot sẽ hoạt động chống lại bạn thay vì giúp đỡ bạn.
Các đơn vị đo lường quán tính (IMU) là một ví dụ điển hình. Chúng kết hợp gia tốc kế, con quay hồi chuyển MEMS và các thuật toán kết hợp để cung cấp dữ liệu chuyển động chính xác và hỗ trợ điều khiển thông minh. Điều này giúp khung xương ngoài phản hồi theo ý muốn của người dùng và vừa vặn một cách tự nhiên. Trong khung xương ngoài mềm, IMU thu thập dữ liệu chuyển động theo thời gian thực như góc, gia tốc góc và vận tốc góc. Điều đó cho phép hệ thống điều khiển nhận biết địa hình và điều chỉnh các chế độ chuyển động một cách chính xác.
Các cảm biến IMU cũng cho phép phân tích dáng đi ngoài không gian trong nhà, giải quyết những hạn chế của các hệ thống ghi hình chuyển động truyền thống. Chúng cho phép ước tính ý định chuyển động của con người, điều này rất quan trọng để điều khiển khung xương ngoài. Hệ thống IMU đeo được cung cấp dữ liệu tham chiếu cho các chiến lược hỗ trợ để đạt được quỹ đạo mong muốn. Nhiều cảm biến IMU được đặt trên các phân đoạn cơ thể khác nhau thu thập dữ liệu phức tạp và, thông qua việc kết hợp các cảm biến, ước tính động học và góc khớp.
Quy trình sản xuất cảm biến
Phương pháp sản xuất các thiết bị này khác nhau tùy thuộc vào loại cảm biến. Các cảm biến siêu nhỏ, như con quay hồi chuyển MEMS bên trong IMU, phụ thuộc vào kỹ thuật quang khắc và chế tạo MEMS. Các quy trình này xây dựng các cấu trúc cơ khí nhỏ xíu trên tấm silicon, từng lớp một, với độ chính xác đáng kinh ngạc.
Các cảm biến linh hoạt và có thể co giãn đi theo một hướng khác. Kỹ thuật in lụa đưa mực dẫn điện lên chất nền polymer, tạo ra các phần tử cảm biến mỏng, có thể uốn cong. Phương pháp này hoạt động tốt cho các ứng dụng thiết bị đeo, nơi cảm biến phải phù hợp với các bề mặt cong của cơ thể.
Các mô-đun cảm biến sau đó trải qua quá trình lắp ráp tự động. Máy móc đặt các linh kiện nhỏ lên bảng mạch với tốc độ cao, và quá trình hàn chảy giữ chúng cố định. Trên thực tế, bước này quyết định độ tin cậy hơn hầu hết các bước khác.
Các công ty như NOBLE, một công ty sản xuất hàng đầu tại Trung Quốc, mang đến khả năng dịch vụ vượt trội và chuyên môn gia công chuyên nghiệp cho giai đoạn này. Họ giúp khách hàng chuyển đổi hiệu quả từ giai đoạn tạo mẫu sang sản xuất hàng loạt các linh kiện robot đeo được, giúp rút ngắn đáng kể chu kỳ phát triển.
Các loại cảm biến phổ biến
Một số nhóm cảm biến xuất hiện lặp đi lặp lại trong robot đeo được. Các đơn vị đo quán tính (IMU) xử lý việc theo dõi chuyển động. Điện trở cảm biến lực đo áp suất và lực nắm. Cảm biến điện cơ (EMG) đọc hoạt động điện của cơ để điều khiển chân tay giả. Bộ mã hóa theo dõi sự quay của khớp trong cánh tay robot công nghiệp.
Hiệu suất của cảm biến EMG rất quan trọng đối với các thiết bị giả cơ điện. Hãy xem xét các thông số kỹ thuật sau:
| Đặc điểm kỹ thuật | Cảm biến cơ Myoware | Cảm biến EMG đã được phát triển |
| SNR | 23.39 dB | 32.95 dB |
| Độ nhạy | 0.159 V/N | 0.2943 V/N |
| Thời gian tăng | 323 ms | 136 ms |
| Giảm thời gian | 261 ms | 408 ms |
Cảm biến EMG được phát triển cho thấy giá trị SNR cao hơn 1.4 lần và độ nhạy cao hơn 45% so với cảm biến EMG thương mại. Ngoài ra, cảm biến đề xuất còn nhanh hơn 57% so với cảm biến thương mại trong việc tạo ra phản hồi đầu ra.
Để điều khiển bằng chân tay giả, cần có thiết bị EMG chất lượng trung bình với thời gian phản hồi nhanh (dưới 300 ms) và độ trực quan cao.
Ngưỡng thời gian phản hồi đó giải thích tại sao việc lựa chọn cảm biến không chỉ đơn thuần là về độ chính xác. Tốc độ và tính trực quan quyết định liệu người dùng có tin tưởng thiết bị hay không. Một thiết bị đeo phản hồi chậm sẽ tạo cảm giác bị lỗi, ngay cả khi các chỉ số đo được hoàn hảo.
Bộ truyền động trong các thành phần robot đeo được
Vai trò của bộ truyền động
Bộ truyền động biến đổi năng lượng thành chuyển động. Đó là cách dễ nhất để giải thích về chúng. Trong một robot đeo được, chúng hoạt động giống như cơ bắp. Chúng sử dụng năng lượng điện để tạo ra chuyển động giúp bạn nâng vật, đi bộ hoặc cầm nắm.
Hầu hết các bộ truyền động bắt đầu bằng một động cơ. Động cơ quay nhanh, nhưng không tạo ra nhiều mô-men xoắn. Hệ thống truyền động và hộp giảm tốc giải quyết vấn đề đó. Chúng làm chậm tốc độ quay và tăng lực. Sau đó, hộp số truyền lực đó đến khớp nối hoặc đầu cuối của bộ phận chấp hành. Toàn bộ chuỗi hoạt động đều quan trọng. Một hộp số yếu sẽ làm lãng phí một động cơ mạnh.
Các bộ truyền động đàn hồi nối tiếp bổ sung một lò xo giữa động cơ và tải trọng. Thiết kế này mang lại khả năng chịu sốc tự nhiên và độ đàn hồi an toàn. Điều đó rất quan trọng đối với tương tác vật lý giữa người và robot trong các bộ khung xương hỗ trợ phục hồi chức năng. Lò xo hấp thụ các lực đột ngột thay vì truyền chúng đến cơ thể bạn.
Những lợi ích này thể hiện rõ trong thực tế sử dụng:
- Tương tác người-robot minh bạch giúp giảm chi phí trao đổi chất trong quá trình đi bộ mang vác từ 10–15%.
- Khả năng điều khiển lực ngược giúp phục hồi đột quỵ, như được thể hiện trong bộ khung xương ngoài H2.
- Thiết kế trở kháng thay đổi giúp cải thiện khả năng thích ứng cho người dùng cao tuổi có cơ bắp yếu.
Những con số này đến từ nghiên cứu về phục hồi chức năng. Chúng cho thấy tại sao việc tuân thủ không chỉ là một điều tốt đẹp thêm vào mà còn là một yếu tố an toàn.
Quy trình sản xuất bộ truyền động
Sản xuất bộ truyền động là một quy trình nhiều bước. Mỗi bước đều cần độ chính xác cao. Một sai sót nhỏ ở một giai đoạn cũng có thể làm hỏng toàn bộ thiết bị.
Công đoạn gia công CNC tạo hình vỏ động cơ trước tiên. Vỏ động cơ phải giữ cho stato và rôto thẳng hàng hoàn hảo. Bất kỳ sự lệch lạc nào cũng tạo ra rung động và tiếng ồn. Tiếp theo là công đoạn quấn cuộn dây. Máy móc sẽ quấn dây đồng quanh lõi stato với độ căng chính xác. Cuộn dây lỏng sẽ lãng phí năng lượng dưới dạng nhiệt. Cuộn dây quá căng có nguy cơ làm đứt dây.
Tiếp theo là công đoạn lắp ráp nam châm. Các nam châm vĩnh cửu được đặt vào rôto với vị trí chính xác. Hướng của chúng quyết định hằng số mô-men xoắn của động cơ. Sau đó, công đoạn cắt bánh răng tạo ra các bánh răng giảm tốc. Máy phay và máy bào răng cắt các răng sao cho chúng ăn khớp trơn tru. Bánh răng được cắt kém sẽ nhanh mòn và mất hiệu suất.
Việc tích hợp bộ mã hóa hoàn tất quá trình lắp ráp. Bộ mã hóa theo dõi vị trí và tốc độ của động cơ. Nó gửi dữ liệu đó trở lại bộ điều khiển. Nếu không có nó, bộ truyền động không thể di chuyển đến vị trí được yêu cầu. Vòng điều khiển phụ thuộc vào phản hồi này.
Xét về mặt thực tiễn, mọi khâu trong chuỗi này đều ảnh hưởng đến hiệu suất cuối cùng. Một động cơ tuyệt vời nhưng hộp số kém chất lượng sẽ hoạt động như một động cơ kém chất lượng. Các nhà sản xuất phải kiểm soát chất lượng ở từng giai đoạn.
Bộ truyền động mềm và khí nén
Không phải mọi robot đeo được đều sử dụng động cơ và bánh răng cứng nhắc. Robot mềm đi theo một con đường khác. Các hệ thống này sử dụng bộ truyền động mềm, vải và vật liệu đàn hồi. Chúng uốn cong và kéo giãn theo cơ thể thay vì chống lại nó.
Robot mềm đang thay đổi cách các kỹ sư suy nghĩ về cơ cấu truyền động. Thay vì sử dụng động cơ ở mỗi khớp, robot mềm sử dụng áp suất không khí hoặc chất lỏng. Cơ nhân tạo khí nén là một ví dụ phổ biến. Chúng co lại khi không khí lấp đầy một túi khí bên trong một ống bện. Ống bện buộc túi khí phải co ngắn và giãn ra. Chuyển động đó mô phỏng một cơ bắp thực sự.
Việc chế tạo các bộ truyền động này bao gồm quá trình đúc và gia công. Silicone hoặc cao su được đưa vào khuôn để tạo thành phần màng ngăn. Ống bọc dạng bện được quấn quanh màng ngăn. Các lớp được liên kết với nhau bằng chất kết dính hoặc nhiệt. Bộ truyền động hoàn chỉnh có trọng lượng nhẹ và linh hoạt.
Robot mềm mang lại những lợi thế rõ rệt cho các thiết bị đeo được. Vật liệu mềm có thể uốn cong theo cơ thể, giảm áp lực lên các điểm tỳ đè và hấp thụ va chạm tốt hơn so với các bộ phận cứng. Đối với robot đeo được hỗ trợ bệnh nhân đột quỵ hoặc công nhân nhà máy, sự thoải mái quyết định liệu người dùng có thực sự sử dụng nó hay không.
Robot mềm cũng có những hạn chế. Các bộ truyền động này tạo ra lực yếu hơn so với động cơ. Chúng cần đường dẫn khí nén hoặc bơm, điều này làm tăng kích thước. Tuy nhiên, robot mềm vẫn tiếp tục phát triển trong lĩnh vực phục hồi chức năng và thiết bị hỗ trợ. Lĩnh vực robot mềm tiếp tục thu hút nguồn tài trợ nghiên cứu. Robot mềm cuối cùng có thể thay thế các bộ truyền động cứng trong nhiều ứng dụng thiết bị đeo được. Robot mềm đại diện cho một sự thay đổi lớn trong cách các kỹ sư tiếp cận máy móc thân thiện với con người. Tương lai của robot mềm có vẻ tươi sáng đối với công nghệ thiết bị đeo được.
Các thành phần cấu trúc của các bộ phận robot đeo được
Chức năng của các yếu tố cấu trúc
Các bộ phận cấu trúc tạo nên hình dạng và độ bền cho robot đeo trên người. Chúng chịu tải, giữ cố định các bộ phận khác và truyền lực đến đúng vị trí trên cơ thể. Hãy coi chúng như bộ xương. Nếu không có khung chắc chắn, các cảm biến và bộ truyền động sẽ không có chỗ để gắn vào.
Danh sách các bộ phận cấu trúc dài hơn hầu hết mọi người nghĩ. Nó bao gồm đế, thân, khung, khung gầm, bộ phận tiếp xúc cuối và thiết bị đầu vào. Đế và khung gầm tạo thành nền tảng chính. Khung kết nối các khớp và liên kết. Bộ phận tiếp xúc cuối là các bộ phận tiếp xúc với người dùng hoặc môi trường, chẳng hạn như tay cầm hoặc bàn đạp. Các thiết bị đầu vào, chẳng hạn như nút bấm hoặc cần điều khiển, cũng cần được gắn kết cấu trúc.
Sản xuất các bộ phận kết cấu
Gia công kim loại tấm đảm nhiệm hầu hết các khung và khung gầm. Cắt laser tạo hình tấm kim loại phẳng với độ chính xác cao. Sau đó, máy uốn sẽ gấp kim loại thành các hình dạng ba chiều. Hàn sẽ nối các mảnh lại với nhau thành một khối cứng chắc. Chuỗi công đoạn này hoạt động tốt đối với các bộ phận có kích thước trung bình đến lớn.
Gia công CNC được sử dụng cho các bộ phận chính xác cao. Các khớp nối, đế ổ trục và tấm lắp đặt cần dung sai chặt chẽ. Máy phay hoặc máy tiện CNC cắt kim loại theo kích thước chính xác. Ép phun được sử dụng cho vỏ polymer. Nhựa nóng chảy đổ đầy khuôn thép, nguội và bật ra thành vỏ hoàn chỉnh. Phương pháp này phù hợp với sản xuất số lượng lớn vỏ và hộp.
Vật liệu cho kết cấu
Việc lựa chọn vật liệu ảnh hưởng đến trọng lượng, độ bền và chi phí. Dưới đây là bảng so sánh các lựa chọn phổ biến:
| Vật liệu | Thuộc tính chính | Sử dụng điển hình |
| Hợp kim nhôm | Nhẹ, chắc chắn, dễ gia công. | Khung, giá đỡ |
| Titanium | Tỷ lệ sức mạnh / trọng lượng cao | Các khớp chịu lực |
| Vật liệu tổng hợp sợi carbon | Rất cứng, rất nhẹ | Vũ khí, liên kết |
| Kỹ thuật nhựa | Rẻ, linh hoạt, cách điện | Nhà ở, vỏ bọc |
Hợp kim nhôm là sự lựa chọn lý tưởng cho nhiều bộ phận robot đeo được. Chúng gia công nhanh và chống ăn mòn. Titan có giá thành cao hơn, nhưng tỷ lệ độ bền trên trọng lượng của nó mang lại hiệu quả cao ở các khớp chịu tải trọng lớn. Vật liệu composite sợi carbon mang lại độ cứng vượt trội với trọng lượng nhẹ, điều này rất quan trọng đối với các khớp nối cánh tay chuyển động cả ngày. Nhựa kỹ thuật là vật liệu cuối cùng được sử dụng cho vỏ và các bộ phận không chịu tải.
Việc lựa chọn vật liệu phù hợp là cả một quá trình cân bằng. Khung nặng hơn tạo cảm giác chắc chắn nhưng lại khiến người dùng mệt mỏi. Khung nhẹ hơn có thể bị cong vênh dưới tải trọng. Những quyết định sản xuất đúng đắn ở giai đoạn này sẽ quyết định thiết bị đeo được cuối cùng sẽ mang lại cảm giác như một công cụ hay một gánh nặng.
Hệ thống điều khiển trong các thành phần robot đeo được
Bộ não của robot
Hệ thống điều khiển hoạt động như bộ não của một robot đeo trên người. Nó tiếp nhận dữ liệu từ tất cả các cảm biến, tính toán bước tiếp theo cần làm và ra lệnh cho các bộ phận chấp hành. Chu kỳ này diễn ra nhiều lần mỗi giây. Nếu quá chậm, người dùng sẽ cảm thấy robot chuyển động giật cục.
Hệ thống này có bốn phần chính. Bộ điều khiển là bộ xử lý chạy các mạch logic. Bộ điều khiển chứa các thiết bị điện tử công suất và bộ xử lý tín hiệu. Phần mềm hướng dẫn phần cứng tuân theo các quy tắc nào. Giao diện thiết bị đầu vào kết nối các nút bấm, cần điều khiển hoặc ứng dụng điện thoại với bo mạch chính. Cùng nhau, các phần này biến các tín hiệu thô thành chuyển động mượt mà và an toàn.
Phần cứng điều khiển sản xuất
Việc chế tạo bo mạch điều khiển bắt đầu bằng việc làm mạch in (PCB). Các đường dẫn bằng đồng được khắc lên một tấm sợi thủy tinh. Sau đó, bo mạch được chuyển đến công đoạn lắp ráp bằng công nghệ gắn bề mặt (SMT). Máy móc sẽ gắn các chip nhỏ lên bo mạch, và quá trình hàn chảy sẽ giữ chúng cố định.
Công nghệ SMT rất quan trọng đối với các mạch linh hoạt trong robot mềm. Ít lỗ xuyên và mối hàn hơn đồng nghĩa với việc ít điểm có thể gây lỗi hơn.
Ngoài ra, việc có ít lỗ xuyên và mối hàn hơn giúp robot hoạt động đáng tin cậy hơn. Với ít điểm kết nối hơn, sẽ có ít nơi có thể xảy ra lỗi. Điều này có nghĩa là hệ thống robot có thể hoạt động trong thời gian dài hơn mà không cần sửa chữa.
Sau khi lắp ráp, các vi điều khiển và chip được thêm vào. Sau đó, bo mạch được niêm phong trong một vỏ để bảo vệ khỏi bụi, mồ hôi và va đập. Bước này quyết định xem các linh kiện điện tử có thể chịu được việc sử dụng hàng ngày hay không.
Phần mềm và phần sụn
Firmware là đoạn mã được lưu trữ trong bộ vi điều khiển. Nó xử lý việc tích hợp cảm biến, thu thập dữ liệu từ các cảm biến quán tính (IMU), cảm biến lực và bộ mã hóa vào một luồng dữ liệu duy nhất. Sự kết hợp các cảm biến sẽ tạo nên một bức tranh rõ ràng về chuyển động của người dùng.
Các thuật toán điều khiển thời gian thực sau đó sử dụng hình ảnh đó. Chúng tính toán xem mỗi bộ truyền động cần tạo ra bao nhiêu mô-men xoắn. Vòng điều khiển phải hoàn thành nhanh chóng, nếu không robot sẽ chậm hơn người dùng. Phần mềm điều khiển tốt cũng xử lý các kiểm tra an toàn, chẳng hạn như ngắt nguồn khi có sự cố xảy ra.
Xét về mặt thực tiễn, phần mềm và phần cứng cần phải hoạt động cùng nhau. Một bo mạch tốt nhưng phần mềm điều khiển kém vẫn cho cảm giác bị lỗi. Các kỹ sư kiểm tra cả hai phần như một hệ thống hoàn chỉnh trước khi bất kỳ robot đeo được nào được xuất xưởng.
Các quy trình gia công cơ khí cho các bộ phận robot đeo được
Sản xuất trừ
Các phương pháp gia công bóc tách loại bỏ vật liệu khỏi một khối rắn cho đến khi đạt được hình dạng cuối cùng. Gia công CNC là lựa chọn hàng đầu trong nhóm này. Dao cắt quay cắt kim loại với độ chính xác cao, và máy 5 trục có thể đạt được các góc mà máy 3 trục không thể. Đối với các khớp khung xương ngoài bằng nhôm, gia công CNC 5 trục đạt được độ nhám bề mặt Ra 0.2 µm. Gia công hợp kim nhôm tiêu chuẩn thường đạt Ra 0.8 µm. Khoảng cách này rất quan trọng khi các bộ phận trượt lên nhau hoặc chịu tải trọng nặng.
Cắt bằng laser và cắt bằng tia nước có thể xử lý các vật liệu dạng tấm phẳng. Mỗi phương pháp đều có những ưu nhược điểm riêng khi sử dụng cho các bộ phận robot đeo được. Hãy xem sự khác biệt giữa hai phương pháp này đối với vật liệu composite sợi carbon:
| đặc tính | Máy cắt Laser | Máy cắt nước |
| Chiều rộng Kerf | Rãnh hẹp | Đường cắt rộng hơn so với máy cắt laser |
| Chất lượng cạnh | Cạnh sắc nét, vuông vức; vùng ảnh hưởng nhiệt nhỏ. | Cạnh satin mịn; không có vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt. |
| Tính phù hợp của sợi carbon | Không nên dùng — có chứa khí độc. | Được khuyến nghị — xói mòn do lạnh không làm ảnh hưởng đến cấu trúc |
Cắt bằng laser mang lại độ chính xác vượt trội cho các tấm sợi carbon mỏng dưới 5mm. Quy trình không tiếp xúc giúp loại bỏ sự mài mòn dụng cụ. Tuy nhiên, hư hỏng do nhiệt là một rủi ro. Cài đặt sai có thể làm suy yếu liên kết nhựa. Cắt bằng tia nước rất tốt cho sợi carbon dày trên 10mm mà không gây biến dạng do nhiệt. Luồng chất mài mòn xử lý hoàn hảo các vật liệu composite nhiều lớp. Tốc độ chậm hơn và chi phí bảo trì cao hơn do mài mòn vòi phun là những nhược điểm. Tấm mỏng nên dùng laser. Tấm dày nên dùng tia nước. Các hình dạng đơn giản có thể được cắt bằng cả hai. Các đường cong ba chiều cần máy CNC.
Sản xuất phụ gia
Công nghệ in 3D tạo ra các bộ phận từng lớp một từ các tệp kỹ thuật số. Quá trình này rất tuyệt vời trong việc tạo mẫu thử nghiệm và sản xuất các bộ phận theo yêu cầu. Công nghệ FDM đẩy nhựa nóng chảy qua vòi phun. Nó có giá thành rẻ và tốc độ nhanh, phù hợp với việc kiểm tra thiết kế ban đầu. Công nghệ SLA sử dụng tia laser để làm cứng nhựa lỏng. Nó tạo ra bề mặt mịn hơn và các chi tiết tinh tế hơn. Công nghệ SLS kết hợp nung chảy bột bằng tia laser, tạo ra các bộ phận chắc chắn mà không cần cấu trúc hỗ trợ.
Đối với các bộ phận robot đeo được, công nghệ sản xuất bồi đắp giúp rút ngắn đáng kể thời gian chế tạo. Một ổ cắm chân giả tùy chỉnh trước đây mất vài tuần để chế tạo giờ đây có thể được in trong vài ngày. Các kỹ sư có thể thử nghiệm và cải tiến nhanh hơn vì họ có thể cầm nắm các bộ phận vật lý sớm hơn. Vật liệu sử dụng rất đa dạng, từ PLA cơ bản đến nylon kỹ thuật và sợi carbon. Mỗi lựa chọn đều cân bằng giữa độ bền, trọng lượng và chi phí.
Các quy trình hình thành và kết nối
Các phương pháp tạo hình định hình vật liệu mà không cần cắt bỏ. Ép phun ép nhựa nóng chảy vào khuôn thép. Nhựa nguội và bật ra thành sản phẩm hoàn chỉnh. Quy trình này phù hợp với sản xuất hàng loạt vỏ và nắp đậy. Tạo hình nhiệt làm nóng tấm nhựa cho đến khi mềm, sau đó kéo nó phủ lên khuôn. Phương pháp này hoạt động tốt cho các bộ phận lớn, mỏng như vỏ mũ bảo hiểm hoặc các tấm thân xe.
Các quy trình ghép nối giữ các mảnh riêng biệt lại với nhau. Hàn là quá trình nung chảy các bộ phận kim loại bằng nhiệt hoặc áp suất. Liên kết bằng chất kết dính sử dụng liên kết hóa học để kết nối các bề mặt. Chất kết dính phân tán ứng suất đồng đều và hoạt động trên các vật liệu khác nhau. Một cánh tay bằng sợi carbon được liên kết với một giá đỡ bằng nhôm sẽ được hưởng lợi từ phương pháp này. Phương pháp ghép nối phù hợp phụ thuộc vào loại tải trọng, cặp vật liệu và điều kiện môi trường. Về mặt thực tiễn, quy trình sản xuất tốt nhất cho các bộ phận robot đeo được thường kết hợp nhiều phương pháp trong một lần lắp ráp.
Những yếu tố cần cân nhắc khi thiết kế các thành phần robot đeo được
Trọng lượng, sự thoải mái và tính tiện dụng
Một robot đeo trên người quá nặng sẽ chẳng giúp ích gì cho ai cả. Mọi người sẽ ngừng đeo nó. Mỗi gram đều quan trọng trong suốt ca làm việc tám tiếng. Các kỹ sư lựa chọn những vật liệu nhẹ như nhôm và sợi carbon. Họ loại bỏ vật liệu ở những nơi không cần thiết. Sự thoải mái phụ thuộc vào việc thiết bị có vừa vặn với cơ thể bạn hay không. Dây đeo cần có lớp đệm. Các khớp phải phù hợp với chuyển động tự nhiên của bạn. Sự không vừa vặn sẽ gây ra ma sát và đau nhức.
Các tiêu chuẩn công thái học giúp đảm bảo sự phù hợp chính xác. Tiêu chuẩn ISO 11228 quy định các quy tắc về nâng và mang vác. Nó cho các nhà thiết kế biết trọng lượng tối đa an toàn và vị trí đặt tay nào là tốt nhất. Ví dụ, nó khuyến nghị cầm chắc tay với cổ tay ở vị trí trung lập và cảnh báo về các góc độ quá mức. Điều này trực tiếp định hình cách chế tạo các bộ phận hỗ trợ cánh tay của khung xương ngoài. Một tiêu chuẩn khác, ISO 11226, đề cập đến tư thế làm việc tĩnh. Nó đưa ra các quy tắc cho các thiết kế mà người lao động phải giữ nguyên tư thế trong thời gian dài. Đối với khung xương ngoài cổ tay trong các nhà máy, các quy tắc về thao tác thủ công và tư thế tĩnh này là những hướng dẫn hữu ích nhất.
Những nguyên tắc này giúp các kỹ sư quyết định nên thêm giá đỡ ở đâu và nên để chuyển động tự do ở đâu. Một thiết kế tốt cho phép bạn uốn cong một cách tự nhiên trong khi robot mang tải.
Độ bền và An toàn
Các bộ phận robot phải đối mặt với mồ hôi, bụi bẩn và áp lực lặp đi lặp lại. Một giá đỡ bị nứt sau một tuần là vô dụng. Độ bền bắt đầu từ việc lựa chọn vật liệu phù hợp. Kim loại cần phải chống gỉ. Nhựa cần phải chịu được va đập. Quản lý nhiệt cũng rất quan trọng. Động cơ nóng lên trong quá trình sử dụng. Nếu nhiệt độ tăng cao, các bộ phận sẽ hỏng hoặc người dùng có thể bị bỏng. Các nhà thiết kế thêm các lỗ thông hơi hoặc bộ tản nhiệt để giữ nhiệt độ ở mức thấp.
Các tiêu chuẩn an toàn đặt ra mức độ chấp nhận được. Tiêu chuẩn ISO 13482 bao gồm robot chăm sóc cá nhân. Nó bao gồm robot người hầu di động, robot hỗ trợ thể chất (bao gồm cả khung xương ngoài) và robot vận chuyển người. Đối với khung xương ngoài, tiêu chuẩn này yêu cầu các tính năng cụ thể thuộc ba loại:
- Thiết kế cơ khí an toàn tuyệt đối — bảo vệ chống kẹp ngón tay, khả năng thích ứng với bề mặt và độ ổn định.
- An toàn và điều khiển chức năng — dừng khẩn cấp, điều khiển tốc độ, giới hạn lực/mô-men xoắn và cảm biến môi trường.
- Hành vi có thể dự đoán và kiểm soát được — các tín hiệu về ý định rõ ràng, nút dừng khẩn cấp dễ tiếp cận và khả năng giảm tốc mượt mà.
Những yêu cầu này thúc đẩy các nhà thiết kế phải suy nghĩ về những điều có thể xảy ra sai sót. Một cảm biến bị hỏng. Pin hết giữa chừng khi đang nâng vật. Robot phải hoạt động an toàn ngay cả khi gặp sự cố. Đáp ứng các tiêu chuẩn này sẽ mở ra thị trường và xây dựng lòng tin.
Thiết kế nhằm giảm thiểu thương tích
Mục tiêu chính của bộ khung xương ngoài là giảm thiểu chấn thương. Trong các nhà máy, công nhân bị đau lưng do nâng vật nặng. Bộ khung xương ngoài hỗ trợ cột sống và giảm bớt một phần tải trọng đó. Tại các công trường xây dựng, công việc trên cao gây căng thẳng cho vai. Giá đỡ tay giúp giữ trọng lượng. Bằng cách chuyển lực tác động ra khỏi cơ thể người dùng, các thiết bị này ngăn ngừa tổn thương cơ và xương trước khi nó xảy ra.
Các thiết bị y tế cũng tuân theo nguyên lý tương tự. Bộ khung xương hỗ trợ phục hồi chức năng giúp bệnh nhân đột quỵ có thể đi lại. Nhưng nó cũng phải bảo vệ họ khỏi té ngã. Các cảm biến phát hiện khi bệnh nhân mất thăng bằng. Hệ thống điều khiển sẽ ngắt nguồn điện hoặc điều chỉnh lực hỗ trợ. Các nhà thiết kế thêm lớp đệm ở các điểm tiếp xúc. Họ tạo hình khung để tránh gây áp lực lên xương. Mọi chi tiết đều hướng đến mục đích chữa lành, chứ không phải gây hại.
Thiết kế tốt không chỉ hỗ trợ người dùng mà còn chủ động bảo vệ người dùng. Một thiết bị vừa vặn tạo cảm giác tự nhiên. Bạn di chuyển thoải mái và robot hỗ trợ mà không gây cản trở. Thiết kế kém tạo ra những rủi ro mới như kẹp tay hoặc quá nhiệt. Đó là lý do tại sao các tiêu chuẩn rất quan trọng và việc thử nghiệm là vô cùng cần thiết. Khi các kỹ sư thiết kế đúng, những cỗ máy này sẽ giúp các công việc nguy hiểm trở nên an toàn hơn và giúp người lao động phục hồi nhanh hơn sau chấn thương.
Vật liệu cho các bộ phận robot đeo được
Kim loại và Hợp kim
Kim loại đóng vai trò chủ đạo trong hầu hết các bộ phận của robot đeo được. Hợp kim nhôm là lựa chọn hàng đầu cho khung và giá đỡ. Chúng nhẹ, chắc chắn và dễ gia công. Titan có giá thành cao hơn, nhưng tỷ lệ độ bền trên trọng lượng cao khiến nó trở nên hoàn hảo cho các khớp chịu tải. Thép không gỉ là lựa chọn cuối cùng. Nó chống gỉ và chịu được ứng suất cao, phù hợp với các chốt và ốc vít kết cấu.
Việc lựa chọn kim loại phù hợp phụ thuộc vào mục đích sử dụng. Khung xương ngoài cho khớp hông cần độ cứng chắc mà không làm tăng thêm trọng lượng. Nhôm đáp ứng tốt yêu cầu này. Khớp gối chịu tác động lặp đi lặp lại có thể cần titan. Thép không gỉ phù hợp với các bộ phận tiếp xúc với mồ hôi và thời tiết. Mỗi loại kim loại đều có sự cân bằng riêng giữa trọng lượng, độ bền và chi phí.
Polyme và hợp chất
Nhựa và vật liệu composite bao phủ mọi thứ, từ vỏ thiết bị đến các khớp nối cánh tay robot. ABS là một loại nhựa kỹ thuật đa dụng. Nó có độ bền va đập tốt, dễ tạo hình và dễ sơn phủ. Điều đó khiến nó trở thành tiêu chuẩn cho vỏ thiết bị điện tử tiêu dùng và vỏ thiết bị. Polycarbonate (PC) có khả năng chống va đập cao hơn nữa. Nó cũng mang lại sự ổn định về kích thước và độ trong suốt quang học ở loại tự nhiên. Các loại chống tia cực tím cũng có sẵn để sử dụng ngoài trời.
| nhựa | Tác động kháng chiến |
| ABS | Cao |
| Polycarbonate (PC) | Rất cao |
Hỗn hợp PC/ABS mang lại khả năng chịu va đập tốt hơn và dễ gia công hơn so với PC không pha trộn. Điều này rất quan trọng đối với các bộ phận robot đeo được khi lớp vỏ phải chịu được va đập và hao mòn hàng ngày. Vật liệu composite sợi carbon mang lại độ cứng vượt trội với trọng lượng nhẹ. Sợi thủy tinh có giá thành thấp hơn nhưng vẫn tăng cường độ bền. Nylon phù hợp cho các bánh răng và các bộ phận chịu mài mòn. Những vật liệu này cho phép các kỹ sư giảm trọng lượng mà không làm giảm độ bền.
Vật liệu thông minh và chức năng
Vật liệu thông minh thay đổi hình dạng hoặc tính chất khi được kích hoạt. Hợp kim nhớ hình dạng sẽ trở lại hình dạng đã định khi được nung nóng. Điều đó làm cho chúng hữu ích cho các bộ truyền động nhỏ gọn. Vật liệu áp điện tạo ra điện tích khi bị nén. Chúng cũng có thể thay đổi hình dạng khi có điện áp đặt vào. Những vật liệu này hỗ trợ cảm biến và chuyển động trong không gian chật hẹp.
Vải dẫn điện mang lại sức sống cho robot mềm. Chúng truyền tín hiệu và năng lượng qua vải, cho phép robot mềm uốn cong và co giãn theo cơ thể. Robot mềm phụ thuộc vào các vật liệu linh hoạt này để tạo cảm giác thoải mái khi sử dụng. Chúng cũng được sử dụng để cảm nhận áp lực. Robot mềm được hưởng lợi từ các loại vải dẫn điện mà không gây cảm giác cứng nhắc. Robot mềm tiếp tục ứng dụng các vật liệu thông minh mới mỗi năm. Các nhà nghiên cứu robot mềm thử nghiệm vải dẫn điện để tạo ra các chuyển động giống như cơ bắp. Một ngày nào đó, robot mềm có thể thay thế các bộ phận cứng trong nhiều thiết bị đeo được. Robot mềm đã xuất hiện trong găng tay phục hồi chức năng và bộ đồ hỗ trợ. Robot mềm đại diện cho một sự thay đổi lớn trong cách các kỹ sư chế tạo máy móc thân thiện với con người.
Ứng dụng của các thành phần robot đeo được
Ứng dụng công nghiệp và sản xuất
Các nhà máy hiện nay sử dụng các bộ phận robot đeo được hàng ngày. Công nhân đeo khung xương ngoài trước khi bắt đầu ca làm việc dài trên dây chuyền lắp ráp. Những thiết bị này hỗ trợ lưng, vai và chân trong các công việc lặp đi lặp lại. Robot đeo được trong công nghiệp không thay thế người lao động, mà giúp giảm bớt gánh nặng thể chất.
Các công ty sản xuất ô tô đã bắt đầu sử dụng chúng từ rất sớm. Công nhân lắp ráp phải giơ tay lên cao hàng giờ liền sử dụng khung xương hỗ trợ cánh tay. Thiết bị này giữ trọng lượng của dụng cụ, giúp cơ vai được nghỉ ngơi. Công nhân hậu cần phải nâng vác thùng hàng cả ngày thì mặc bộ đồ hỗ trợ lưng. Những ứng dụng này giúp giảm mệt mỏi và tăng hiệu quả làm việc trong ca. Các bộ phận tương tự cũng xuất hiện trong xây dựng, nông nghiệp và kho bãi. Mỗi lĩnh vực cần một sự kết hợp khác nhau giữa các cảm biến, bộ truyền động và khung đỡ.
Ứng dụng Y tế và Phục hồi chức năng
Các bác sĩ và chuyên gia trị liệu sử dụng các bộ phận robot đeo được theo những cách hiệu quả. Robot y tế đeo được giúp bệnh nhân đi lại được sau đột quỵ hoặc chấn thương tủy sống. Khung xương ngoài có động cơ hướng dẫn chân di chuyển theo dáng đi tự nhiên. Các thiết bị phục hồi chức năng như vậy cho phép các chuyên gia trị liệu tập trung vào sự tiến bộ thay vì phải đỡ bệnh nhân. Chân tay giả có khớp nối điều khiển bằng điện giúp người bị cụt chi lấy lại khả năng cầm nắm và giữ thăng bằng. Robot hỗ trợ phẫu thuật cũng sử dụng công nghệ cảm biến và bộ truyền động tương tự.
Kết quả từ các phòng khám đã chứng minh điều này. Trong một nghiên cứu sau đột quỵ, 7 trong số 9 bệnh nhân sử dụng khung xương ngoài đã cải thiện khả năng đi lại. Họ đạt được mức độ 2 đến 4 trong bài kiểm tra đi bộ. Trong khi đó, 6 trong số 8 bệnh nhân không sử dụng khung xương ngoài vẫn ở mức độ thấp nhất (0 đến 1). Điểm chất lượng cuộc sống cao hơn nhiều ở nhóm sử dụng khung xương ngoài, với điểm trung bình là 0.767 so với 0.434 của nhóm còn lại. Không có biến cố nghiêm trọng nào xảy ra.
Người dùng đánh giá độ an toàn và sự thoải mái ở mức trung bình 4.5 trên 5. Một số người vẫn phàn nàn về trọng lượng và độ bền. Những phản hồi đó thúc đẩy các kỹ sư tiếp tục cải tiến từng bộ phận.
Các ứng dụng nâng cao an toàn lao động
Lợi ích lớn nhất từ những cỗ máy này là giúp người lao động an toàn hơn. Chấn thương lưng, căng cơ vai và mòn khớp là những vấn đề thường gặp ở các công việc đòi hỏi thể chất cao. Chấn thương cơ và xương khiến các công ty thiệt hại hàng tỷ đô la mỗi năm do mất thời gian làm việc. Các bộ phận robot đeo được chuyển lực tác động ra khỏi cơ thể và truyền vào khung. Sự thay đổi đơn giản đó giúp ngăn ngừa tổn thương trước khi nó xảy ra.
Hỗ trợ tư thế đúng là điều quan trọng nhất khi nâng vật nặng lặp đi lặp lại. Bộ khung xương ngoài giữ cho cột sống ở tư thế cong an toàn và phân bổ tải trọng. Người lao động làm việc hiệu quả hơn và về nhà mà không bị đau nhức. Xét về mặt thực tiễn, an toàn và năng suất không phải là hai mặt đối lập. Chúng cùng phát triển. Robot mềm bổ sung thêm một lớp bảo vệ bằng cách làm cho những bộ đồ này nhẹ hơn và thoải mái hơn. Robot mềm cho phép thiết bị uốn cong theo cơ thể thay vì chống lại nó. Các ứng dụng mở rộng trong chăm sóc sức khỏe, kho bãi và sản xuất tiếp tục phát triển khi công nghệ ngày càng được cải tiến.
NOBLE: Chế tạo các bộ phận robot đeo được
Kỹ năng gia công kim loại và nhựa
NOBLE nổi tiếng với việc gia công kim loại và nhựa, và định hướng đó rất phù hợp với các bộ phận robot đeo được. Khung, giá đỡ và vỏ khớp cần có kích thước chính xác và bề mặt hoàn thiện nhẵn mịn mọi lúc. Công ty thực hiện gia công CNC, gia công kim loại tấm và ép phun nhựa tất cả tại một địa điểm. Sự kết hợp này cho phép sản xuất khung nhôm, khớp nối titan và vỏ nhựa mà không cần gửi sản phẩm đến các xưởng khác.
Việc sử dụng một đối tác duy nhất cho cả sản xuất kim loại và nhựa giúp tiết kiệm thời gian. Nếu thiết kế giá đỡ thay đổi, bạn không cần phải tìm nhà cung cấp mới. Kỹ sư chỉ cần chỉnh sửa tệp CAD, và xưởng sẽ sản xuất phiên bản mới. Đối với các thiết bị đeo được trải qua nhiều giai đoạn thử nghiệm, tốc độ này rất quan trọng.
Chứng nhận và chất lượng
Hệ thống quản lý chất lượng cho thấy nhà sản xuất nào nghiêm túc và nhà sản xuất nào không. NOBLE có chứng nhận ISO 9001:2015 và ISO 13485:2016. Chứng nhận thứ hai đặc biệt quan trọng đối với bất kỳ ai sản xuất sản phẩm y tế hoặc chăm sóc sức khỏe.
Chứng nhận ISO 13485 thể hiện cam kết về các tiêu chuẩn cao nhất về chất lượng, an toàn và tuân thủ pháp luật trong sản xuất thiết bị y tế.
Sự cam kết đó mang lại những lợi ích thiết thực. Các nhà cung cấp được chứng nhận thường nhận được:
- Được các công ty thiết bị y tế lớn công nhận là nhà cung cấp đáng tin cậy.
- Giá cao hơn vì khách hàng không cần phải tốn nhiều công sức kiểm tra hàng hóa.
- Số lượng cuộc kiểm toán của khách hàng đã giảm đi nhờ chứng nhận ISO đáp ứng nhiều yêu cầu đánh giá.
- Tăng tốc độ đăng ký khách hàng thiết bị y tế mới.
Một nhà sản xuất thiết bị vô trùng theo hợp đồng đã đạt chứng nhận ISO 13485 và rút ngắn thời gian phê duyệt của khách hàng từ 12 tháng xuống còn 4 tháng. Số lần kiểm toán giảm từ bốn lần một năm xuống còn một lần một năm. Giá trị hợp đồng tăng 25% nhờ định vị tốt hơn, và công ty đã thâm nhập được các thị trường châu Âu mà trước đây tưởng chừng như không thể tiếp cận. Những kết quả đó cho thấy một hệ thống quản lý chất lượng mạnh mẽ có thể mang lại lợi ích như thế nào cho chương trình robot đeo được.
Dịch vụ trọn gói từ thiết kế đến lắp ráp.
NOBLE không chỉ đơn thuần vận hành máy móc. Đội ngũ của họ hỗ trợ toàn bộ quy trình từ thiết kế đến lắp ráp. Mọi thứ bắt đầu bằng việc phản hồi về thiết kế để sản xuất. Các kỹ sư chỉ ra những chi tiết khó gia công hoặc tạo khuôn trước khi chế tạo dụng cụ. Tiếp theo là các mô hình thử nghiệm, sau đó là các dụng cụ sản xuất, rồi đến khâu lắp ráp và kiểm tra cuối cùng.
Cách tiếp cận toàn diện này phù hợp với các bộ phận robot đeo được vì các bộ phận hoạt động cùng nhau. Giá đỡ cảm biến phải thẳng hàng với khung. Vỏ bọc phải chừa chỗ cho bộ truyền động. Khi một nhóm đảm nhiệm mọi bước, các kết nối đó sẽ được kiểm tra sớm. Độc giả nào có dự án trong đầu có thể liên hệ với NOBLE và bắt đầu thảo luận.
Một robot đeo được cần năm bộ phận cốt lõi: cảm biến, bộ truyền động, các thành phần cấu trúc, nguồn điện và hệ thống điều khiển. Công nghệ quang khắc tạo ra các cảm biến MEMS siêu nhỏ. Cuộn dây và gia công CNC tạo ra các bộ truyền động. Gia công CNC cũng tạo hình khung. Ép phun tạo ra vỏ nhựa. Lắp ráp PCB tạo ra các bảng mạch điều khiển. Sản xuất pin cung cấp năng lượng cho toàn bộ thiết bị. Các vật liệu như sợi carbon giúp giảm trọng lượng mà không làm giảm độ bền. Thiết kế tốt giúp giảm thiểu thương tích và giữ an toàn cho người lao động trong những ca làm việc dài. Công nghệ sản xuất tiên tiến thúc đẩy sự phát triển của robot đeo được với các vật liệu và phương pháp tốt hơn mỗi năm. Nếu bạn có dự án robot đeo được, NOBLE cung cấp hỗ trợ toàn diện từ thiết kế đến lắp ráp.
Câu hỏi thường gặp về các thành phần robot đeo được
Robot đeo trên người là những thành phần chính nào?
Năm loại chính bao gồm hầu hết mọi thiết bị: cảm biến, bộ truyền động, các bộ phận cấu trúc, bộ nguồn và hệ thống điều khiển. Cảm biến ghi nhận chuyển động và lực. Bộ truyền động tạo ra chuyển động. Các bộ phận cấu trúc giữ mọi thứ lại với nhau. Bộ nguồn cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện tử. Hệ thống điều khiển kết nối mọi thứ lại với nhau và quyết định điều gì sẽ xảy ra tiếp theo.
Mỗi linh kiện được tạo ra bằng quy trình sản xuất nào?
Mỗi bộ phận của robot đeo được đều có quy trình sản xuất riêng. Công nghệ quang khắc và chế tạo MEMS tạo ra các cảm biến siêu nhỏ. Gia công CNC và quấn cuộn dây tạo hình các bộ truyền động. Gia công kim loại tấm và ép phun tạo hình khung và vỏ. Lắp ráp PCB tạo ra các bảng mạch điều khiển. Sản xuất pin tạo ra bộ nguồn.
Tại sao cảm biến lại quan trọng đến vậy đối với một robot đeo được?
Các cảm biến cho robot biết cơ thể bạn đang làm gì. Một IMU theo dõi góc khớp. Một điện trở cảm biến lực đo lực nắm. Một cảm biến EMG đọc tín hiệu cơ bắp. Nếu cảm biến hoạt động sai, thiết bị sẽ chống lại bạn thay vì hỗ trợ. Thời gian phản hồi cũng rất quan trọng — việc điều khiển chân tay giả cần thời gian phản hồi dưới 300 ms để tạo cảm giác tự nhiên.
Sự khác biệt giữa bộ truyền động cứng và bộ truyền động mềm là gì?
Các bộ truyền động cứng sử dụng động cơ, bánh răng và hệ thống truyền động. Chúng tạo ra lực mạnh và khả năng điều khiển chính xác. Các bộ truyền động mềm sử dụng áp suất không khí, vải và vật liệu linh hoạt. Chúng uốn cong theo cơ thể và hấp thụ va chạm tốt hơn. Nhược điểm là lực tạo ra thấp hơn và thường cần bơm hoặc đường dẫn khí.
Những vật liệu nào phù hợp nhất cho các bộ phận kết cấu?
Điều đó phụ thuộc vào từng công việc cụ thể. Hợp kim nhôm nhẹ và dễ gia công, vì vậy chúng phù hợp cho khung và giá đỡ. Titan có độ bền trên trọng lượng cao, thích hợp cho các mối nối chịu tải. Vật liệu composite sợi carbon giữ được độ cứng ở trọng lượng thấp. Nhựa kỹ thuật được sử dụng cho vỏ và nắp với chi phí thấp.
Robot đeo trên người có cần đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn không?
Đúng vậy, và các quy định phụ thuộc vào mục đích sử dụng. Tiêu chuẩn ISO 13482 bao gồm robot chăm sóc cá nhân, kể cả khung xương ngoài. Tiêu chuẩn này yêu cầu bảo vệ chống kẹp ngón tay, dừng khẩn cấp và giới hạn lực. ISO 11228 và ISO 11226 hướng dẫn thiết kế công thái học cho tư thế nâng và tư thế tĩnh. Đáp ứng các tiêu chuẩn này sẽ tạo dựng niềm tin và mở rộng thị trường.
Liệu công nghệ in 3D có thể thay thế gia công CNC đối với các bộ phận này không?
Không hoàn toàn. Sản xuất bồi đắp rất tuyệt vời cho việc tạo mẫu thử và các sản phẩm đặt làm riêng. Một ổ cắm chân giả đặt làm riêng mà trước đây mất vài tuần giờ có thể được in trong vài ngày. Nhưng khung và khớp sản xuất hàng loạt vẫn cần gia công CNC để đạt được dung sai chặt chẽ và bề mặt nhẵn mịn. Hầu hết các sản phẩm đều kết hợp cả hai phương pháp, cộng thêm ép phun cho các sản phẩm vỏ bọc số lượng lớn.
Tôi nên chọn đối tác sản xuất như thế nào?
Hãy tìm kiếm nơi gia công kim loại và nhựa được thực hiện tại cùng một địa điểm, vì khung, khớp nối và vỏ đều được lắp ráp với nhau. Kiểm tra các chứng nhận chất lượng — ISO 9001:2015 bao gồm chất lượng chung, và ISO 13485:2016 rất quan trọng đối với thiết bị y tế. Một đối tác xử lý phản hồi thiết kế, tạo mẫu thử nghiệm và lắp ráp cuối cùng sẽ tiết kiệm thời gian và phát hiện sớm các vấn đề về độ khớp.
