這個無人機機架,沒有一根線條是人手畫的。
線條往哪兒走、該多粗、在哪里分叉,全是算法定的。
它出自Fusion 360的生成式設計。
和傳統畫圖正好反過來,你不先畫形狀,而是先告訴軟件幾件事。
哪些面必須保留,比如電機座、電池倉這些接口;
哪些空間不能占;零件要扛多大的力,力又從哪個方向來。
條件給完,軟件自己迭代上千個候選方案,挑出在這些約束下用料最省、剛度最高的那副拓撲。
人不畫線,人只定規則。
這套方案,是merit3D團隊里一個高中實習生幾年前跑出來的。
算法把算受力、排材料這件原本吃功力的事壓進了軟件邏輯里,門檻低了很多。
看那些鏤空的網格,不是為了減重隨便挖的洞,而是整個設計的核心。
材料只待在載荷真正經過的路徑上,別的地方一點不留。
要強度,不要多余的重量。對無人機來說,每一克都直接換算成續航、載重、推重比,輕不是錦上添花,是飛不飛得起來的分界線。
材料用的是Photocentric的DL110HB樹脂,黑色,性能接近ABS和尼龍,能扛沖擊、壓縮、彎曲和應力疲勞,不易斷裂或變形,常用在治具夾具、外殼蓋板、緊固件這類對剛度有要求的功能件上。
為什么非得3D打印?因為這種結構傳統工藝很難做出來。
開模注塑繞不開脫模,模具得能拉得開,可這副結構遍布交錯的鏤空、懸挑和分叉,沒有模具能從里面完整抽出來。
CNC也削不進這些內部空腔。
生成式設計長出來的這類結構,3D打印是唯一能落地的那個。
生成式設計給出人手畫不出來的形,3D打印做出別的工藝做不出來的件,而無人機這種對輕量化極度敏感的應用,又剛好需要這種按受力分配材料的極致省料。
三者咬在一起,缺一環都不成立。
一個高中生、一套軟件、一臺樹脂打印機,做出了過去要一個團隊加一套模具反復試錯才能逼近的東西。
這案例也說明了為什么在全球敏感局勢下各類3D打印無人機應用能持續放量。
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