Genialne klocki i niezwykły inżynier Piotr Palczewski

12 października 1932 roku pewien Duńczyk - Ole Kirk Christiansen postanowił założyć firmę produkującą drewniane klocki umożliwiające budowanie dzieciom zamków. Klocki i drewniane zabawki produkowane przez Christiansena bardzo szybko zdobyły wielką popularność na terenie Danii i jego firma już w 1934 roku zyskuje doskonale znaną dziś nazwę - LEGO. Firma LEGO w 1947 roku kupuje pierwszą maszynę do odlewów z tworzyw sztucznych i od 1949 roku produkuje dobrze nam dziś znane klocki LEGO. Charakterystyczny napis LEGO stanowi dziś gwarancję zabawek bezpiecznych, rozwijających wyobraźnie i twórcze myślenie. Niektóre zestawy stanowią świetny poligon doświadczalny dla najmłodszych konstruktorów i inżynierów, a moim zdaniem zalet klocków LEGO nie sposób dziś przecenić.

Dziś jednak chciałem wam jednak opowiedzieć o tym, że klocki LEGO to nie tylko zabawki, ale świetna platforma do budowy całkiem zaawansowanych urządzeń i... droga do zawodowego sukcesu i rozwoju o czym, mam nadzieję, przekona was inż. Piotr Palczewski - konstruktor pierwszej na świecie drukarki 3D zbudowanej właśnie z klocków LEGO.

Z Piotrem spotkałem się na targach SyMas na EXPO w Krakowie. Są to coroczne spotkania przedsiębiorców zajmujących się obróbką, magazynowaniem i transportowaniem materiałów sypkich. Skąd więc tu klocki LEGO ? Otóż Grupa Wolff wspierająca młodych, polskich inżynierów na swoim stoisku stworzyła dla Piotra stanowisko, na którym każdy ze zwiedzających targi oraz wystawcy prezentujący na targach swoje produkty, mogli się zapoznać z jego drukarką 3D wykonaną z klocków LEGO. Biorąc pod uwagę fakt, że goście targów SyMas mają nieco inne zainteresowania niż drukarki 3D (na całych targach naliczyłem ich aż trzy, a stoisk było ponad sto), właśnie drukarka Piotra wzbudzała ogromne zainteresowanie bez względu na wiek i preferencje zwiedzających.

O spokojną rozmowę z Piotrem wcale nie było łatwo. Niemal przez cały czas wokół jego drukarki stali widzowie i z tego co zauważyłem, sporo przedsiębiorców obecnych na targach. Udało mi się poprosić Piotra o rozmowę z której dowiedziałem się, że drukarka 3D z klocków LEGO to wcale nie jest jego pierwszy wyczyn.

Może na początku powiedz coś o sobie. O ile wiem, jesteś studentem Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie.

Jestem studentem Akademii Górniczo Hutniczej w Krakowie z Wydziału Inżynierii Mechanicznej i Robotyki, kierunek - Mechatronika. Obecnie jestem na piątym roku i zdobyłem już tytuł inżyniera, natomiast zdobycie tytułu magistra jest jeszcze przede mną. Interesuję się robotyką od dosyć dawna. Powiedziałbym, że moje zainteresowania obecnie zostały mocno ukierunkowane na drukarki 3D, a moją pracą inżynierską była właśnie drukarka 3D z klocków LEGO. Jest to pierwsza na świecie drukarka 3D zbudowana z klocków LEGO.

Pierwsza na świecie ?

Dokładnie tak. Jest to pierwsza drukarka 3D skonstruowana w pełni z klocków LEGO, oprócz głowicy.

A skąd pomysł, aby budować takie rzeczy z klocków LEGO ?

Ja od dziecka lubiłem konstruować z klocków LEGO i tak mi już zostało. Obecnie jestem Lego-Fanem. Trzeba też powiedzieć, że na moim kierunku przez cały jeden semestr mieliśmy przedmiot na którym składaliśmy klocki LEGO i dostawaliśmy za to oceny, zaliczenia.

Czyli genialny kierunek ?

Tak, genialny kierunek, ale niestety tak było tylko z jednego przedmiotu.

W folderze przeczytałem, że to nie był Twój pierwszy projekt z klocków LEGO, gdyż pierwszym takim projektem był biletomat z klocków LEGO. Jak doszło do budowy biletomatu ?

To było na przedmiocie Elementy Pomiarowe i Wykonawcze w Mechatronice i na tym przedmiocie każdy z nas miał za zadanie zająć się opracowaniem różnych rozwiązań technologicznych w danych urządzeniach oraz analizą tego. Niektórzy wybrali sobie np. sondę, inni, tak jak ja, biletomat, jeszcze ktoś sobie wziął kosiarkę automatyczną. Chodziło o to, aby przeanalizować problem, zaprezentować go i przedstawić swoje własne rozwiązanie. Na ostatnich zajęciach stwierdziłem, że fajnie będzie jak moją propozycję poddam wizualizacji w ciekawy sposób, czyli podaną w formie urządzenia wykonanego z klocków LEGO.

Czyli pozostali koledzy nie wpadli na pomysł, aby zbudować coś z klocków LEGO ?

Nie. Oni przedstawili tylko teoretyczne założenia. Pomysł aby użyć klocków LEGO to moja własna inwencja. Spodobało się to prowadzącemu i kolegom także. Zawsze to coś innego, nie tylko suche rozwiązania teoretyczne, ale działające rozwiązanie. Coś się rusza, coś się dzieje.

Więc może też był to pierwszy biletomat zbudowany z klocków LEGO ?

Nie wiem. Tego akurat nie wiem, ale to możliwe (śmiech).

Wróćmy do prezentowanej tu drukarki 3D. Projekt samej konstrukcji, bo to jest część mechaniczna jak i oprogramowanie niezbędne do jej działania, czy opracowanie części mechanicznej zajęło dużo czasu ?

Cały projekt zajął mi jeden rok, ale wiadomo, nie pracowałem nad nim codziennie, bo w międzyczasie pracowałem i uczyłem się. Natomiast najważniejsza była faza koncepcyjna, a więc pomysł co będę robił, następnie w jaki sposób to można skonstruować, w jaki sposób rozwiązać problemy związane z budową takiej drukarki. Musiałem też zapoznać się z fachowymi materiałami, jak dane problemy rozwiązuje się w świecie rzeczywistym drukarek 3D i maszyn CNC. Następnie konstruowałem prototyp, na którym musiałem sprawdzić jakie są możliwości klocków LEGO wynikające z ich specyfiki, a więc powtarzalność, dokładność. Później rozpocząłem pisanie programu komputerowego, który przetworzy g‑code na język zrozumiały dla drukarki i zacznie sterować poszczególnymi serwomotorami i to pochłonęło naprawdę bardzo dużo czasu. Zwieńczeniem całej pracy było rozpoczęcie prac nad konstrukcją samej części mechanicznej. Była to taka wisienka na torcie mojej pracy. Część programistyczna była najcięższym zadaniem. Później to była już sama przyjemność. Tutaj takie kółko zębate, tam to tak będzie się poruszać… zresztą projekt miał już swój szkic części mechanicznej i wiadomo było, że całość będzie się poruszać na kółkach zębatych i zębatkach. Wówczas wszystko już było niemal rozwiązane i przemyślane.

Czyli byłeś zarówno inżynierem jak i programistą ?

Jedno drugiego absolutnie nie wyklucza. Mechatronika łączy w sobie informatykę, mechanikę i robotykę.

To prawda, ale w świecie przemysłu oddzielnie funkcjonuje zespół odpowiedzialny za mechanikę, oddzielnie za zespół odpowiedzialny za oprogramowanie.

Tak, ale w takich małych projektach trzeba być multidyscyplinarnym.

Ok. Czyli jedynym elementem tej drukarki, który nie jest wykonany z klocków LEGO jest sama głowica ?

Ściślej mówiąc to głowica i szklany blat nie pochodzą z zestawów LEGO.

Z tego co zauważyłem, drukarka pracuje na czterech silnikach. One sterują głowicą w pionie i poziomie ?

Dokładnie rzecz biorąc, to są serwomotory, a więc silniki ze sprzężeniem zwrotnym. Można im zadać konkretny kąt obrotu o jaki mają się obrócić i one o tym wiedzą, czyli to nie są silniki krokowe, w których zadajemy im kąt obrotu, ale nie wiemy czy one to zadanie zrealizowały. Serwomotory po otrzymaniu zadania obrotu wykonują je i zwracają informacje, czy zadanie zostało wykonane zgodnie z rozkazem. Rzeczywiście mój projekt bazuje na czterech serwomotorach. Trzy z nich odpowiadają za ruch wzdłuż osi XYZ, natomiast czwarty serwomotor jest odpowiedzialny za podawanie materiału. On jest odpowiedzialny za to, czy materiał ma być podawany czy jest akurat wstrzymany.

Bardzo nurtują mnie i nie tylko mnie te opony na dole. Podejrzewam, że pełnią funkcje amortyzatorów.

(śmiech) Nie, one pełnią formę… podstawki ! Są to ciekawe elementy i stwierdziłem, że będzie to nieźle wyglądało.

Z opinii słyszałem, że są intrygujące i ja doszukiwałem się w nich „drugiego dna”.

Specjalnie to tak chytrze zrobiłem (śmiech).

Jak wyglądają możliwości druku tej drukarki ? Drukarka, o ile zauważyłem, całkiem nieźle radzi sobie z naprawdę drobnymi elementami. Jak wypada na tle drukarek 3D dostępnych na rynku ?

Obecnie wymieniłem głowicę na lepszą, więc poprawiła się jakość wydruków. Ale pamiętajmy, to są klocki LEGO i nie można wymagać cudów. Wydruki odbiegają nieco od tych jakie można uzyskać na drukarkach 3D dostępnych na rynku. Ale ogólnie nie jest źle. Jeśli ktoś chciałby sobie wydrukować jakieś figurki do jakiejś gry, wydaje mi się że fajnie to wychodzi i nawet taka drukarka LEGO daje sobie nieźle radę.

A jak na Twój projekt zapatruje się LEGO ?

LEGO zapoznało się z projektem ale stwierdzili, że jego sytuacja prawna jest dosyć skomplikowana i chyba nie planują wprowadzenia na rynek takich zestawów (śmiech).

Projekt ten wzbudził spore zainteresowanie w prasie, kiedyś widziałem materiał w Kronice Krakowskiej…

… tak, Teleekspress, Puls Polski… troszkę tego było.

Czy to się przełożyło na zainteresowanie Twoją osobą ? Jacyś łowcy talentów…

To, że tutaj się znajduję jest między innymi efektem tego wszystkiego. Aktualnie współpracuję z kilkoma firmami, przed chwilą udało mi się nawiązać jeszcze jeden, ciekawy kontakt i obietnicę współpracy. Zaczyna mi brakować czasu…

Czyli przez zabawę można rozwijać swoją karierę ?

Jak najbardziej (śmiech)… znaczy, programowanie i wiedza inżynierska bardzo się przydały. Bez tego nie da się tego zrobić ale hobby bardzo tutaj pomogło. Przyjemne z pożytecznym.

Bardzo dziękuję za rozmowę

Historia już niejednokrotnie wskazywała, że właśnie ludzie umiejętnie łączący swoje pasje, hobby z talentem i wiedzą stoją za wieloma wynalazkami, innowacyjnymi produktami i odnoszą prawdziwe sukcesy. W moje ocenie do właśnie takich ludzi zalicza się Piotr, który patrząc po zainteresowaniu jego osobą, właśnie rozpoczyna swoją karierę i wcale bym się nie zdziwił, gdybym za parę lat mógł się z dumą pochwalić:

Znam go ! Rozmawiałem z nim osobiście !

Powodzenia Panie Inżynierze !