Robotarium แห่งชาติเพื่อพัฒนาลำแสงเลเซอร์ 3 มิติตามขนาด

นักวิจัยจาก National Robotarium ซึ่งจัดโดย Heriot-Watt University ในเอดินบะระ ได้ประกาศว่าพวกเขาได้เงิน 586,000 ปอนด์เพื่อพัฒนาลำแสงเลเซอร์ 3 มิติที่สามารถเปลี่ยนรูปร่างได้

เลเซอร์ 3 มิติเหล่านี้สามารถช่วยเปลี่ยนแปลงการผลิตและการดูแลสุขภาพได้ เทคโนโลยี อุตสาหกรรมต่างๆ ทำให้การผลิตผลิตภัณฑ์ที่ต้องการการผลิตที่มีความแม่นยำสูงเป็นเรื่องง่ายและคุ้มค่ามากขึ้น เช่น อุปกรณ์ทางการแพทย์และอุปกรณ์เคลื่อนที่

เงินทุนซึ่งมาจาก Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ UK Research and Innovation จะสนับสนุนการวิจัยและพัฒนาเลเซอร์สำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรม ซึ่งจะเร่งการพาณิชย์ของเทคโนโลยีสำหรับการผลิตในสหราชอาณาจักร

เลเซอร์เป็นส่วนประกอบที่สำคัญของการผลิตสมัยใหม่ โดยตลาดการประมวลผลด้วยเลเซอร์ทั่วโลกคาดว่าจะเติบโตจาก 2.8 พันล้านปอนด์ในปี 2020 เป็น 4.1 พันล้านปอนด์ภายในปี 2025 และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเพื่อผลิตรอยบากที่แม่นยำและวัสดุแม่พิมพ์ให้เป็นรูปทรงเฉพาะ

อย่างไรก็ตาม แนวทางในการผลิตโดยใช้เลเซอร์นี้ขึ้นอยู่กับการหลอมหรือการระเหยของวัสดุ ซึ่งหมายความว่าพลังงานของเลเซอร์จะต้องมุ่งความสนใจไปที่จุดที่ถูกต้อง รูปร่างของลำแสงเลเซอร์มาตรฐานทำให้ยากต่อการปรับแต่งสำหรับกระบวนการผลิตเฉพาะ ทำให้ประสิทธิภาพลดลง และจำกัดสิ่งที่สามารถทำได้

เพื่อเป็นการตอบสนอง การวิจัยที่จะดำเนินการที่ National Robotarium จะพัฒนาลำแสงเลเซอร์ซึ่งได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดด้านการผลิตของผลิตภัณฑ์ ปรับปรุงประสิทธิภาพและความแม่นยำ

National Robotarium ได้รับการสนับสนุนจากรัฐบาลสหราชอาณาจักร 21 ล้านปอนด์ และรัฐบาลสก็อตแลนด์ 1.4 ล้านปอนด์ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของข้อตกลงเมืองเอดินบะระและสกอตแลนด์ตะวันออกเฉียงใต้มูลค่า 1.3 พันล้านปอนด์ ซึ่งเป็นโครงการลงทุน 15 ปีที่ได้รับทุนสนับสนุนจากทั้งรัฐบาลและพันธมิตรระดับภูมิภาค .

เทคนิคใหม่นี้สามารถใช้เพื่อปรับปรุงวิธีการเจาะรูเซ็นเซอร์และกล้องบนหน้าจอสมาร์ทโฟนและเพิ่มความหนาแน่นของข้อมูลบน สารกึ่งตัวนำ ชิปช่วยให้ทันกับความต้องการหน่วยความจำที่เพิ่มขึ้นในอุปกรณ์

การใช้งานทางการแพทย์อาจรวมถึงการผ่าตัดมะเร็ง โดยหวังว่าเครื่องมือทางการแพทย์ที่แม่นยำยิ่งขึ้นจะช่วยให้สามารถผ่าเนื้องอกได้โดยไม่ต้องเอาเนื้อเยื่อรอบข้างที่มีสุขภาพดีออก ในความร่วมมือทางวิชาการ การวิจัยของโครงการเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้ทางการแพทย์ประเภทนี้จะได้รับการสนับสนุนจากศาสตราจารย์ David Jayne แห่งมหาวิทยาลัยลีดส์

ตัวอย่างอื่นๆ ได้แก่ การประดิษฐ์อุปกรณ์ท่อนำคลื่นเพื่อรองรับการสื่อสารโทรคมนาคมและอินเทอร์เน็ต กล้องจุลทรรศน์ และแม้แต่กล้องโทรทรรศน์ดาราศาสตร์

National Robotarium เป็นสถานที่วิจัยชั้นนำสำหรับหุ่นยนต์และปัญญาประดิษฐ์ และเพื่อให้สอดคล้องกับการมุ่งเน้นที่ความร่วมมือในอุตสาหกรรม นักวิจัยจะทำงานร่วมกับพันธมิตรอุตสาหกรรม XNUMX รายตลอดโครงการเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพแนวทางและผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายสำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์ พันธมิตรอุตสาหกรรม PowerPhotonic, Oxford Lasers และ G&H Group จะสนับสนุนการทดสอบในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมในชีวิตจริง

ดร.ริชาร์ด คาร์เตอร์ ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านทัศนศาสตร์ประยุกต์และโฟโตนิกส์แห่งมหาวิทยาลัย Heriot-Watt และหัวหน้าโครงการกล่าวว่า "การผลิตมีความสำคัญเชิงกลยุทธ์ที่สำคัญในสหราชอาณาจักร โดยมุ่งเน้นเฉพาะด้านการผลิตที่มีเทคโนโลยีสูงและมีมูลค่าสูง งานวิจัยนี้จะกล่าวถึงประเด็นสำคัญของการผลิตดิจิทัล ซึ่งช่วยให้สามารถตอบสนองความต้องการได้อย่างรวดเร็วเป็นครั้งแรก วิธีการใหม่ที่เรากำลังพัฒนาแสดงถึงการเปลี่ยนกระบวนทัศน์ในความสามารถของการผลิตโดยใช้เลเซอร์ ทำให้สามารถเคลื่อนย้ายไปมาระหว่างรูปร่างของลำแสง 3 มิติโดยไม่ต้องหยุดทำงาน ต้นทุนต่ำ และความรู้ด้านเทคนิคเพียงเล็กน้อย

“ด้วยความร่วมมือกับพันธมิตรในอุตสาหกรรมของเรา เราจะสามารถพัฒนาเลเซอร์ให้สอดคล้องกับความต้องการของอุตสาหกรรม โดยนำเสนอโซลูชั่นสำหรับความท้าทายด้านการผลิตในหลากหลายภาคส่วน อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีนี้ยังสามารถสนับสนุนการวิจัยในเทคโนโลยีควอนตัม ฟิสิกส์ของท่อนำคลื่น และวิทยาศาสตร์ชีวภาพ – ทุกที่ที่ต้องควบคุมและจัดการแสง”