3D打印与智能机器人结合颠覆传统制造业

　　众所周知，3D打印和智能机器人已经不是一个陌生的话题。作为最流行的两个科技名词，它们已经成为当今世界科技发展的重要方向，有可能改变全球制造业的格局。提到3D打印技术，字面意思就是立体打印，使用粉末、金属、陶瓷、塑料等不同的原材料，基于三维设计图形的数据，将数据转化为实物的快速生产技术。智能机器人，顾名思义，有一个发达的“大脑”，可以思考，可以反应，是一个独特的可以自我控制的“生命体”。用机器人代替人工已经成为未来制造业发展的必然趋势。3D打印和智能机器人已经被越来越多的人关注和接受。

　　目前，“用工荒”正在困扰着中国的企业。随着劳动力成本的增加，中国之前的“人口优势”政策消失了，企业的竞争优势——廉价劳动力消失了。很多企业转型了，劳动力不得不依靠智能机器人来替代和补充，成为制造业快速发展的“催化剂”。目前，智能机器人在我国主要应用于模具生产、机械制造加工、零部件制造等领域。这些过程包括研磨、处理和抛光。未来几年，智能机器人将迎来发展的黄金时代。

　　关于3D打印是近年来比较流行的概念，也是时代发展的必然产物，但并不是什么新技术。早在上世纪七八十年代，我国许多高校和科研院所就开始研究它，当时的专业术语叫“快速制造”和“增材制造”。虽然3D打印在机械制造加工方面相对于传统制造技术有一定的优势，比如制造周期短，零件复杂等。但是，从目前3D打印的流程来看，存在一些弊端。很多了解和看过3D打印机工作过程的人都知道，3D打印的过程就是一层一层堆叠材料的过程。想象一下，不同的材料，不同类型的零件，每一层都需要不同的工艺参数。当打印过程中出现问题时，系统无法自行识别和处理， 并且会出现一系列意想不到的问题。因此，3D打印技术需要进一步完善，我们的任务任重道远。

　　大家对智能机器人和3D打印应用都有一定的了解。有没有想过，如果把3D打印技术和智能机器人结合起来，发挥各自的优势，它会有巨大的力量，可以无所不用其极地颠覆未来的制造业，真正推动“第三次工业革命”的到来？事实上，目前国内外已有不少企业发现了这一“宝藏”，并大力推广应用。

　　目前，3D打印的智能化并不遥远。你可以想象一下，如果3D打印全过程无人参与，它可以随时调整自己的工艺参数，识别并正确判断系统的异常反应，像机器人一样拥有可控的行为，提高零件的打印精度，那么3D打印就可以加速其在制造业领域的普及。据了解，国产机器人R&D和制造业巨头——沈阳宋新机器人自动化有限公司公司早在2004年就已经涉足3D打印行业，致力于推动3D打印的智能化技术。2013年已开发出同轴智能随动送丝送粉熔覆专利技术，进而开发出智能复合金属3D打印机，用于航空、航天、汽车等领域模具的快速成型制造。

　　另外，虽然目前3D打印已经无所不能，但是在打印过程中消耗了大量的人力。比如打印出零件后，还得手工打磨、钻孔、修整，仍然耗费大量人力物力，成为3D打印和自动化生产的一大障碍。智能家电供应商IRobot似乎解决了这个问题，并申请了一项名为“全自动机器人3D打印机”的专利，无需人力即可打印零件。据了解，这台3D打印机有两个六轴机械臂(主和从)，负责在生产过程中执行特定任务。主机械臂的主要用途是支撑正在被FDM工艺或挤压机打印的零件，然后让它们在不同的工具头之间移动(负责磨削、钻孔等工艺)；辅助机器人臂可以帮助拾取和排列这些零件， 压力测试硬件和附加线路，并与主臂协调以调整这些部件的放置方向。

　　目前，智能制造已经成为新一轮的国际争论。具有学习和控制能力的3D打印机不再是幻想。“机器制造机器”是制造业发展的必然趋势。3D打印机与智能机器人的结合，将在一定程度上改变国内的制造业格局，创造一种全新的商业模式。