不需要身体接触 新系统使用声学悬架来装配零件

西班牙纳瓦拉公立大学的研究人员开发了一个系统“LeviPrint”，可以通过声学操作组装物体。这种系统产生的声场可以捕捉小颗粒、胶滴甚至细长的杆状部件，并在它们悬浮时对其进行操纵和重定向。简而言之，它是一个使用非接触操作来制造3D结构的全功能系统。

西班牙纳瓦拉公立大学智慧城市研究所首席研究员阿西尔马佐(Asir Mazo)表示，与零件和机器直接接触的常规装配和制造技术不同，所谓的声学操纵用于在装配过程中保持“零物理接触”，同时对零件进行定位和定向。

研究人员表示，该系统可以操作小而易碎的零件以及液体或粉末，从而使该过程更加通用。机械手不接触物料，所以交叉污染较少。此外，它还使利用传统3D打印无法实现的制造技术成为可能，例如在现有零件上添加元素或从外部实现封闭容器的内部制造。

研究人员之前已经实现了小颗粒和液滴的悬浮，但从未成功定位和定向细长物体。这项新成就允许使用段、杆或梁来快速和非接触地制造坚固、轻质和复杂的结构。

这次使用的技术包括一种通过紫外线固化的胶水。该系统使用一个声学浮子来捕获由注射器分配的胶水滴，这些胶水滴悬浮在下一个要添加的零件的位置。该系统拾取一个片段或粒子，将其放置在与胶水接触的前一个片段旁边，并用紫外线干燥胶水，以便将新部件连接到结构上。

超声波场还可以穿过织物、网孔和其他材料。研究人员通过一个小开口从外部悬浮材料，然后在瓶子内部建造一艘船。研究人员指出，如果该系统可以在水性介质中运行，它可以在细胞培养基中甚至在生物体内组装复杂的结构。记者张据

在演示中，你可以看到那些微小的零件就像被哈利波特施了魔法一样，漂浮在空中“四面八方”等待着一点点的加工。实际上，它们被放置在一个超声波场中，研究团队设计的结合了机械臂和液体分配器的悬架可以以非接触的方式操作小部件。更重要的是，由于定位和定向达到了前所未有的精度，这种漂浮器可以产生相当复杂的物体。