National Robotarium để phát triển chùm tia laser 3D được chế tạo để đo lường

Các nhà nghiên cứu tại National Robotarium, được tổ chức bởi Đại học Heriot-Watt ở Edinburgh, đã thông báo rằng họ đã thu được 586,000 bảng Anh để phát triển chùm tia laser 3D có thể thay đổi hình dạng.

Những tia laser 3D này có thể giúp chuyển đổi ngành sản xuất và chăm sóc sức khỏe công nghệ giúp việc sản xuất các sản phẩm đòi hỏi độ chính xác cao như thiết bị y tế và thiết bị di động trở nên dễ dàng và tiết kiệm chi phí hơn.

Nguồn tài trợ đến từ Hội đồng Nghiên cứu Khoa học Vật lý và Kỹ thuật (EPSRC), một bộ phận của Nghiên cứu và Đổi mới của Vương quốc Anh, sẽ hỗ trợ việc nghiên cứu và phát triển các tia laser ứng dụng trong ngành, thúc đẩy thương mại hóa công nghệ cho ngành sản xuất của Vương quốc Anh.

Laser là một thành phần quan trọng của sản xuất hiện đại, với thị trường xử lý laser toàn cầu dự kiến ​​sẽ tăng từ 2.8 tỷ bảng Anh vào năm 2020 lên 4.1 tỷ bảng Anh vào năm 2025 và được ngành công nghiệp sử dụng rộng rãi để sản xuất các vết rạch chính xác và vật liệu khuôn thành các hình dạng cụ thể.

Tuy nhiên, cách tiếp cận sản xuất dựa trên laser này phụ thuộc vào việc làm nóng chảy hoặc hóa hơi vật liệu, có nghĩa là năng lượng của laser phải được tập trung vào đúng điểm. Hình dạng chùm tia laser tiêu chuẩn gây khó khăn cho việc điều chỉnh điều này cho các quy trình sản xuất cụ thể, làm giảm hiệu suất và hạn chế những gì có thể được tạo ra.

Đáp lại, nghiên cứu được thực hiện tại National Robotarium sẽ phát triển các chùm tia laze được thiết kế đặc biệt để đáp ứng các yêu cầu sản xuất chính xác của sản phẩm, nâng cao hiệu quả và độ chính xác.

National Robotarium được hỗ trợ bởi 21 triệu bảng Anh từ Chính phủ Vương quốc Anh và 1.4 triệu bảng Anh từ Chính phủ Scotland như một phần của Thỏa thuận khu vực thành phố Edinburgh và Đông Nam Scotland trị giá 1.3 tỷ bảng Anh - một chương trình đầu tư kéo dài 15 năm do cả chính phủ và các đối tác khu vực đồng tài trợ .

Kỹ thuật mới có thể được khai thác để cải thiện cách khoan lỗ cho cảm biến và camera trên màn hình điện thoại thông minh và tăng mật độ thông tin trên Semiconductor chip, giúp theo kịp nhu cầu ngày càng tăng về bộ nhớ trong các thiết bị.

Các ứng dụng y tế có thể bao gồm phẫu thuật ung thư, nơi người ta hy vọng các dụng cụ y tế chính xác hơn có thể cho phép cắt bỏ các khối u mà không cần loại bỏ các mô khỏe mạnh xung quanh. Trong mối quan hệ hợp tác học thuật, nghiên cứu của dự án về loại ứng dụng y tế này sẽ được hỗ trợ bởi Giáo sư David Jayne tại Đại học Leeds.

Các ví dụ khác bao gồm chế tạo các thiết bị dẫn sóng để hỗ trợ viễn thông và internet, kính hiển vi và thậm chí cả kính thiên văn học.

National Robotarium là cơ sở nghiên cứu hàng đầu về robot và trí tuệ nhân tạo, đồng thời để tập trung vào sự hợp tác trong ngành, các nhà nghiên cứu sẽ làm việc với ba đối tác công nghiệp trong suốt dự án để tối ưu hóa cách tiếp cận và sản phẩm cuối cùng cho ứng dụng thương mại. Các đối tác công nghiệp PowerPhotonic, Oxford Lasers và G&H Group cũng sẽ hỗ trợ thử nghiệm trong các môi trường công nghiệp ngoài đời thực.

Tiến sĩ Richard Carter, Trợ lý Giáo sư Quang học Ứng dụng và Quang tử tại Đại học Heriot-Watt và trưởng dự án, cho biết “Sản xuất có tầm quan trọng chiến lược quan trọng đối với Vương quốc Anh, đặc biệt tập trung vào sản xuất công nghệ cao và giá trị cao. Nghiên cứu này sẽ giải quyết lĩnh vực ưu tiên của sản xuất kỹ thuật số, lần đầu tiên tạo ra khả năng phản ứng nhanh, riêng biệt. Các phương pháp mới mà chúng tôi đang phát triển đại diện cho một sự thay đổi mô hình trong khả năng sản xuất dựa trên laser, giúp nó có thể di chuyển giữa các hình dạng chùm 3D mà không mất thời gian, chi phí thấp và bí quyết kỹ thuật tối thiểu.

“Thông qua sự hợp tác với các đối tác trong ngành của chúng tôi, chúng tôi sẽ có thể phát triển laser phù hợp với nhu cầu của ngành, cung cấp giải pháp cho những thách thức trong sản xuất trên nhiều lĩnh vực. Tuy nhiên, công nghệ này cũng có thể hỗ trợ nghiên cứu trong công nghệ lượng tử, vật lý ống dẫn sóng và khoa học sinh học - bất cứ nơi nào mà ánh sáng phải được kiểm soát và điều khiển ”.