3d印刷仿生设备促进智能制造的发展

  在仿生技术领域，三维打印逐渐发挥着重要的作用。对于动物来说，它们拥有的特殊能力只是一种生存手段。在过去的两年中，3D打印的研究人员已经瞄准了动物仿生技术领域。并模仿动物的超能力研制出一系列3D打印仿生设备，这些研究成果将逐步应用于医学等领域，并将进一步推动智能制造的发展。

  3D打印对人类生活的影响是多种多样和复杂的。对于动物来说，这项技术提供的不仅仅是现实的玩具模型。许多致残或受伤的动物已经用3D打印假体重生，更多的实验动物通过3D打印生物组织替换而免于厄运。

  在3D打印和动物之间的关系中，动物似乎总是扮演弱者的角色，但事实并非如此。具有各种“超能力”的动物是3D打印的优秀教师，进入仿生技术领域。 3D打印模仿动物以保护动物和自身。

  2015年，美国凯西大学的研究人员在蚯蚓的启发下，开发了一种仿生3D打印蠕虫机器人。蚯蚓有一种奇怪的蠕动形式，叫做蠕动。他们使用两种类型的肌肉收缩和扩张囊液并向前移动。正是通过机械地再现这一运动，科学家们创造了这台机器人，它有望在未来的手术甚至管道清洁中发挥作用。

  在医学和安全领域，狗鼻子的3d打印也引起了人们的注意。国家标准和技术研究所的马修·斯塔墨提斯发明了一种使用3d打印机的探测装置，这种打印机模仿了雌性拉布拉多猎犬鼻子的外部功能，包括形状、方向和鼻腔结构。实验表明，该装置使常规危险品探测器的灵敏度提高了16倍，还可用于检测病原体甚至癌症。

  动物不仅在机械结构上激发了3D打印的灵感，而且在新材料的开发方面也起到了推动作用。上个月，麻省理工学院的研究人员开发了一种具有弹性的3D打印材料，这种材料的海螺外壳的强度高达85%，有可能制造出先进的防弹衣或头盔。制造商表示，他们计划将这种材料用于生产防弹衣产品。

  随着人们从动物身上得到灵感，借助3D打印产品的发展，越来越多的3D打印仿生设备将被创造出来，以促进其他智能制造技术的发展，如机器人和物联网。利用高仿真技术的优势，利用三维打印模拟动物制作仿生设备具有很大的市场潜力。