Liquid, um robô impressa em 3D de código aberto, fornece uma solução acessível e personalizada para a síntese automática de materiais, o que torna a pesquisa avançada acessível a mais cientistas.
Um grupo de pesquisadores liderado pelo professor Keisuke Takahshi, na Universidade da Universidade de Hakkido, criou um sistema robótico de código aberto, fluido (dispositivo interativo para líquido fluido), usando uma impressora 3D e componentes eletrônicos fora do shellf.
Para exibir as capacidades do Fluid, a equipe usou o robô para automaticamente automaticamente para co-co-premissa co-cobalt e níquel, criando materiais binários com precisão e habilidade. “Foi feito código aberto, usando uma impressora 3D e aproveitando os eletrônicos disponíveis, foi feita para criar um robô funcional em um conjunto específico de uma fração das despesas caras geralmente envolvendo robôs disponíveis comercialmente”, disse Miker Kuhara, principal autor do estudo.
O hardware do fluido possui quatro módulos distintos, cada uma das seringas, duas válvulas, um motor de cervô para o controle da válvula e uma planza de seringa de motor mais íngreme controlada corretamente. Cada módulo também possui um último sensor de parada para detectar a posição de enchimento mais alta da seringa. Esses módulos são conectados às placas de microcontrolador que recebem o comando do computador via USB. O sistema também inclui software que permite que os usuários controlem as funções de robôs, como consistência e seringas da válvula, e forneçam atualizações de status em tempo real e dados do sensor.
Os pesquisadores criaram os arquivos de design publicamente para que os pesquisadores do mundo possam replicar ou corrigir o robô de acordo com suas necessidades experimentais específicas. Ao fornecer um código aberto e opções impressas em 3D para robôs comerciais caros, uma ampla gama de pesquisadores líquidos pode permitir que uma grande comunidade se envolva no exame automático em ciência do material.
Pode ser especialmente benéfico para pesquisadores ou focando cientistas nas regiões de nicho onde soluções comerciais podem não estar facilmente disponíveis ou caras. Com um design personalizado que pode ser impresso usando componentes comerciais, eles podem realizar testes sofisticados sem um investimento significativo de capital.
“O objetivo deste método é democratizar a automação na síntese de materiais, que fornece uma solução prática e cara para acelerar a inovação na ciência material dos pesquisadores”, explicou.
No futuro, os pesquisadores planejam integrar sensores adicionais para monitorar outros parâmetros, como temperatura e pH. Eles expandirão a capacidade do robô para lidar com várias reações químicas, incluindo mistura de polímeros e síntese orgânica. O software será mais desenvolvido para aprimorar a reprodutividade experimental e a análise de dados para aprimorar tarefas repetitivas e incluir recursos como gravação de macro, como o log de dados aprimorado.
