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SpiderFab计划: 用蜘蛛机器人在太空3D打印卫星

2016-10-26 16:33| 发布者: admin| 查看: 290| 评论: 0

摘要: 太空3D打印让发射卫星更容易。应用3D打印机器人在太空中打印大型桁架结构,支持天线等设备,降低发射成本,提高效率。

美国航天公司Tethers Unlimited IncTUI)与商业卫星公司Space Systems LoralSSL)合作开发应用于空间的3D打印机器人SpiderFabSpiderFab计划的目标是应用3D打印机器人在太空中打印大型桁架结构,支持天线等设备,降低发射成本,提高效率。

一段时间以来,一直有报道宣称关于太空中的3D打印应用怎样改变了宇航员对设备和其它用品的使用。例如,Made in Space Additive Manufacturing Facility (AMF)公司能够接收从地球发送的文件,并且在太空中运用3D技术得到包括工具,配件和其它有用的物品。AMF项目的成功也极大的激励了其他人开发空间3D打印解决方案,其中来自TUISSL的项目可能是最有野心的一个。

AMF计划是在国际空间站内部运行的,更加安全。但是TUISSL提出的SpiderFab计划是完全不同的。根据这两家公司的计划,NASA支持的项目将涉及TUITrusselator3D打印机,它将能够3D打印用于太阳能电池板,天线,传感器和航天器其他部件的大型线框架桁架。这些桁架然后将由“Spinnernet”机器人放置在适当位置,形成大的结构而不需要宇航员的帮助。

9月底两家公司达成协议,由美国航天局下辖机构NASA's Space Technology Mission Directorate's Tipping Point Initiative提供资助,Spinnernet系统参与SSLDragonfly计划。在太空轨道中测试该项目空间交互建造能力。TUI子公司公司首席执行官Rob Hoyt博士说:“Dragonfly计划提供了一个巨大机会让我们来展示我们的太空中的制造技术。

在国际空间站上使用AMF3D打印技术,使宇航员能够现场制造部件,而不是等待在地球上制造类似的部件并且通过下一次发射发送给他们。但是SpiderFab 3D打印系统具有更大的优势就是尺寸。卫星要进入轨道就必须以非常紧凑的方式存储物质,使得它们能够抵抗通过地球大气的影响。这意味着卫星(或其组成部分)必须相当小。使用SpiderFab,航天器只需要包含小而耐用的纤维或聚合物块,就可以打印更大的物体。

Rob Hoyt博士解释到,“在轨制造允许这些关键部件的材料以非常紧凑和耐用的形式发射,例如纤维线或聚合物块,因此它们可以适应更小,更便宜的运载火箭。同时一旦进入轨道,SpiderFab机器人制造系统将处理材料,针对空间环境创建大的卫星结构。通过增加制造的卫星的尺寸,该计划能够提供比完全在地球上构建的卫星更高的数据吞吐量和更高的分辨率。Rob Hoyt博士说:“这种完全不同的建造空间系统的方法将使我们能够创造比现在可能大数十至数百倍的天线和阵列,为广泛的空间任务提供更高的功率,更高的带宽,更高的分辨率和更高的灵敏度,降低成本。”

(编译自3Ders.org



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