3D打印讓競賽機器人更輕、更強、更快！eSUN易生多種材料助力機器人研發(fā)

借助春晚契機，扭秧歌人形機器人一夜“破圈”。

近年來，機器人概念大火，在高校間，機器人主題的大型賽事為青年學(xué)生提供了興趣發(fā)展和技能提升的平臺。

中國石油大學(xué)（北京）SPR機器人隊作品

在競賽機器人領(lǐng)域，速度、重量、耐用性和創(chuàng)新性缺一不可。3D打印技術(shù)的成熟完善以及豐富多樣的高性能3D打印材料選擇為競賽機器人的設(shè)計制作提供了前所未有的自由度。

在實際應(yīng)用中，3D打印技術(shù)可用于快速定制結(jié)構(gòu)件與支架、運動部件、電子設(shè)備防護(hù)件等，常用的材料包括PLA、ABS、PETG、PET、PA-CF、PA、TPU以及其他玻纖、碳纖、耐高溫、阻燃或抗靜電材料等。

不同材料在競賽機器人中的應(yīng)用各有側(cè)重，用戶可以根據(jù)機器人的設(shè)計需求靈活選材。例如，競賽機器人在比賽過程中，或面臨高強度的碰撞，碳纖增強尼龍、ABS玻纖等高強度材料可為機器人提供保障，防止關(guān)鍵部件斷裂，提高耐用性，增強機器人競賽能力。碳纖維復(fù)合材料、尼龍等高強度低密度材料，能夠減少機器人自重，提高移動速度，同時降低電機負(fù)載，延長續(xù)航時間。柔性材料在PCB板及重要部件防護(hù)等方面發(fā)揮著重要作用。

ESUN部分打印應(yīng)用示例
1. 3D打印競賽機器人轉(zhuǎn)動輪盤

該素材來源于eSUN易生美國合作伙伴AndyMark，該部件使用尼龍?zhí)祭w材料打印制作。

2. 3D打印競賽機器人撥彈盤

該素材來源于南京航空航天大學(xué)金城學(xué)院BOF機器人戰(zhàn)隊。如圖所示，英雄撥彈盤構(gòu)件以3D打印工藝占主導(dǎo)，上殼保護(hù)電機并連接撥盤，下方設(shè)計為六角撥盤，方便穩(wěn)定的進(jìn)行撥彈，撥彈盤末端加裝小軸承，減小彈丸輸送過程中的摩擦，即可實現(xiàn)賽場上的穩(wěn)定順滑的輸出。

3. 3D打印競賽機器人結(jié)構(gòu)件

該素材來源于中國石油大學(xué)（北京）SPR機器人隊，如圖所示，直出撥盤采用三部分打印件構(gòu)成，包括上下兩層撥盤壁和中間的撥叉打印件，撥叉打印件采用eSUN易生ABS-GF材料打印制作，以增加結(jié)構(gòu)強度，防止在撥彈過程中撥盤碎裂。

4. 3D打印競賽機器人防護(hù)件

該素材來源于太原理工大學(xué)TRoMaC戰(zhàn)隊。如圖所示，TPU-95A作為一款柔韌性好，硬度高且回彈性好的材料，在實際應(yīng)用中可用于制作機器人的緩沖保護(hù)部件，以減少損壞，保護(hù)關(guān)鍵部位。另外，TPU-95A也可以用于制作飛鏢系統(tǒng)鏢體，其優(yōu)異的韌性和回彈性可使鏢體在受到高強度的瞬時沖擊時不至于斷裂損壞，且在短時間的擠壓之后也能夠快速恢復(fù)原狀。

5. 3D打印競賽機器人結(jié)構(gòu)件

該素材來源于沈陽航空航天大學(xué)TUP戰(zhàn)隊。上圖分別是使用eSUN易生ABS阻燃打印制作的飛控快拆托架及紫外燈條外殼件。其中，飛控快拆托架安裝簡單，可靠性高，且有一定減震、抗沖擊能力，可以提高通用性和可互換性。在應(yīng)用中，ABS阻燃材料良好的阻燃性以及較高熱變形溫度、高韌性和抗沖擊性都為機器人的性能提升優(yōu)化帶來了一定的安全保障。


除了競賽機器人外，3D打印也可以用于其他類型機器人的設(shè)計制作，并且隨著設(shè)備和相關(guān)打印技術(shù)的升級優(yōu)化，3D打印技術(shù)或?qū)⒊蔀樯�產(chǎn)力，在相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮更大作用。

3D打印月球車功能部件及結(jié)構(gòu)件

該素材來源于Monash University的學(xué)生團(tuán)體Monash Nova Rover，主要使用了TPU-95A打印月球車輪胎和抓取的機械手臂，用PLA+打印部分車身。其中，TPU-95A打印月球車輪胎可較好地契合Nova Rover團(tuán)隊對月球車“堅固、輕便”性能的需求。

3D打印機器狗結(jié)構(gòu)件

以上素材來源于@RZtronics，機械狗紅色部分由PLA+（消防紅）和TPU-95A打印而成。

3D打印技術(shù)為機器人的設(shè)計生產(chǎn)和性能優(yōu)化提供了非常便利的通道，豐富的3D打印材料則為大家的創(chuàng)作提供了穩(wěn)健的保障。

eSUN易生積極支持青年學(xué)子及相關(guān)團(tuán)隊的項目創(chuàng)作。2025年也贊助了國內(nèi)外多家高校競賽機器人戰(zhàn)隊。RoboMaster 2025 機甲大師高校聯(lián)盟賽即將開賽，祝愿所有參賽團(tuán)隊都能取得理想的成績！