Componenti robotici per l’Agri-Tech stampati in 3D: il caso Dogtooth–3D People
Panoramica del progetto
Dogtooth Technologies, azienda britannica specializzata in robotica per la raccolta di frutta morbida (come fragole e pomodori), utilizza componenti polimerici realizzati con tecnologie di stampa 3D a letto di polvere per prototipi funzionali e piccole/medie serie. Partner di produzione è il service londinese 3D People, che fornisce parti su richiesta integrando le fasi di sviluppo e industrializzazione.
Ambito applicativo: robot di raccolta e gestione della qualità
I robot Dogtooth operano in serre e tunnel, navigano in autonomia lungo i filari, identificano i frutti maturi, effettuano il taglio/il prelievo, controllano visivamente il prodotto e possono lavorare in condizioni notturne più fresche per migliorare la shelf life; i dati raccolti consentono previsioni di resa accurate a 7–14 giorni tramite interfaccia cloud.
Tecnologie impiegate e materiali
3D People produce i componenti con processi PBF (Powder Bed Fusion), in particolare SLS (Selective Laser Sintering) e MJF (Multi Jet Fusion), utilizzando soprattutto PA12 (nylon) per unire stabilità dimensionale, resistenza meccanica e iterazioni rapide. Per esigenze specifiche è disponibile anche la finitura vapour smoothing e altre post-lavorazioni tipiche.
Esempi di componenti stampati in 3D
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End effector per il distacco pulito del frutto: assemblaggio di parti SLS/MJF progettate per sfruttare l’elasticità del PA12 in sezioni sottili, così da ottenere un taglio controllato.
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Paraluce per ottiche del sistema di visione, per ridurre bagliori e proteggere da polvere e sporco.
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Guide cavi interne al braccio per instradare il traffico dati stereo verso la GPU centrale senza interferenze.
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Cover del braccio prototipate e testate in campo per valutare performance, ergonomia e manutenzione prima dell’attrezzaggio.
Motivazioni della scelta additiva
La stampa 3D riduce il time-to-iteration da settimane a giorni (dal modello CAD alla parte montata sul robot), rende economicamente sostenibili lotti piccoli/medi e consente geometrie su misura con vincoli progettuali minimi rispetto a stampi o lavorazioni sottrattive.
Proprietà del PA12 per applicazioni sul campo
Il PA12 usato nei processi SLS/MJF offre bassa assorbimento d’umidità, buona resistenza all’usura e stabilità dimensionale, caratteristiche utili per componenti esposti a cicli termici, agenti di pulizia e sollecitazioni ripetute in ambienti agricoli.
Integrazione dato–prodotto
L’hardware personalizzato si combina con un software di flotta che permette di regolare parametri di selezione/maturazione, bilanciando scarti, velocità di raccolta e qualità; l’infrastruttura dati supporta decisioni operative e pianificazione della resa.
Voci dai team
Dal lato Dogtooth, il CTO Hardware evidenzia l’importanza di superfici lisce per la pulizia e della resistenza chimica; dal lato 3D People, la collaborazione in loco con gli ingegneri ha permesso di trasferire rapidamente le esigenze del campo in requisiti di design e processo.
