MIT CSAILが発表したレーザーカッターに統合されたデバイス製造プロセス

LaserFactory: An Electromechanical Assembly and Fabrication Platform Integrated with a Laser Cutter
to make Functional Devices and Robots [1]

MIT CSAILらの研究チームが、人間の介入なしに完全に機能するデバイスの製造をサポートするために、市販のレーザーカッターを補強する統合製造プロセス:LaserFactoryを発表、その研究成果を2021年度のCHI会議にて寄稿しています。

LaserFactoryは、2Dおよび3Dの機械的構造の作成に加えて、任意の形状の導電性回路トレースを作成し、電子および電気機械コンポーネントを選択して配置、それらを所定の位置にはんだ付けを行ってくれます。

この機能を有効にするために4つの施策を実施したと報告しています。

  • 銀の回路トレースを堆積してコンポーネントを組み立てることができるハードウェアアドオンをレーザーカッターヘッドに構築
  • CO2レーザーを使用してディスペンスされた銀を硬化させる新しい方法を開発
  • システムを市販のレーザーカッターと容易に統合できるようにするモーションベースの信号方式を構築
  • LaserFactoryで機能的なデバイスを作成するための設計および視覚化ツールを提供

論文中に記載のある評価によると、LaserFactoryはさまざまなサイズのコンポーネント(最大65g)を組み立てることができ、これらはレーザーはんだ付け(3.2オーム/ m)後に高導電性になる細いトレース(最小0.75mm)で接続できるとしており、加速度ベースのセンシングスキームは確実に機能すると主張しています(99.5%の精度まで)。

[1] : Nisser, M., Liao, C. C., Chai, Y., Adhikari, A., Hodges, S., & Mueller, S. (2021, May). LaserFactory: A Laser Cutter-based Electromechanical Assembly and Fabrication Platform to Make Functional Devices & Robots. In Proceedings of the 2021 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems (pp. 1-15).

URL : https://dl.acm.org/doi/10.1145/3411764.3445692