現如今，無人機的應用領域越來越廣泛，從測量、錄像、農業、向難以到達的地點投放物資到監控等等，幾乎出現在生活中的方方面面。

對于無人機而言，飛行器重量是一項重要指標，如果重量較大，會導致電耗增加、影響其飛行距離和使用效果；而且，根據歐盟立法規定，重量在250克以下的無人機一般不需要報告和登記路線，因此將整個無人飛行器的重量降低到250克以內就顯得格外重要。

Tsuru Robotics是一家專注于深度技術全棧機器人技術和無人機開發的國際研發機構，近年來該公司專注于各向異性打印技術，從而來減輕無人機的重量并增加整個結構的剛度，此外它通過電池壽命可以延長操作時間。

基于傳統的3D打印連續纖維增強材料材質的無人機框架結構，主要由打印部件、鋁制部件和碳纖維管組成，該結構存在以下幾個明顯的缺點：

• 這種設計需要額外的后勤工作

• 它剛性不夠，從而由于振動和共振而降低控制精度

• 增加了對電子部件和軟件的要求。

• 它的重量也很大。可以達到32克

Tsuru Robotics采用自主研發的各向異性打印技術，經3D打印得到零部件較傳統打印具有一定優勢，主要體現在：3D打印的新框架結構具有通過拓撲優化算法定義的優化形狀，這防止了由于其剛性引起的共振。

而且，在使用Aura切片機的整個設計過程中，還考慮了制造成本。Aura準備了一個3D模型，在每個層中生成增強纖維軌跡，并允許調整增強方案，以獲得堅固和輕質的零件。

使用該技術進行連續纖維3D打印獲得的框架采用盡可能高密度的網格加固，有助于保持碳纖維體積高達22%，同時表面保持光滑和美觀。

使用纖維路徑的3D打印過程

由于在3D打印過程中，可以隨時更換原型而無需額外支出，與銑削相比，Tsuru Robotics技術團隊使得制造成本降低了40%，而銑削則需要在重新設計零件方面花費更多精力。

具有連續碳纖維增強的3d打印無人機框架

與初始3D打印框架相比，采用該技術3D打印的連續纖維增強復合材料框架的剛度提高了16.4%，成本降低了48%，重量減少了43%。

所有這些改進有助于消除或至少緩解舊設計中出現的上述問題，而且所有這些改進都有助于以符合人體工程學的方式應用新零件，并獲得最大的效益。