航空航天

Markforged 3D打印机帮助美国宇航局喷气推进实验室的团队合作机器人在DARPA地下挑战

金属和碳纤维3D打印机制造商Markforged帮助一个合作的团队承担国防高级研究计划局的(DARPA)地下的挑战。该项目旨在开发完全自主的机器人系统,能够在行星探索过程中穿越地下环境,如洞穴。

这个被称为CoSTAR的团队由来自世界各地的60名工程师组成美国宇航局喷气推进实验室(JPL),麻省理工学院(麻省理工学院),加州理工学院(加州理工学院),韩国高等科学技术学院(韩科院),Luleå工业大学在瑞典(LTR)。

CoSTAR和其他九个团队一起参加了这一为期三年的挑战,最终将为月球、火星甚至其他行星的卫星进行地下探索提供一个起点。

马克·弗吉德是CoSTAR地下挑战的供应商和赞助商。该公司的3D打印机使该团队能够在整个比赛过程中,在需要的时候对自主机器人进行快速迭代和修复。

该团队的自主机器人(命名为星云)每个都有大约15个标记锻造的3D打印部件。通过Markforged形象。
该团队的自主机器人(命名为星云)每个都有大约15个标记锻造的3D打印部件。通过Markforged形象。

3D打印额外的按需组件

“地下挑战赛”由三条线路组成——一条隧道线路、一条城市线路和一条洞穴线路——以及最后一个项目,它们的地形和条件都截然不同。该团队的自主机器人需要能够成功地在这些不同的场景中导航,CoSTAR还需要对沿途损坏的部件进行快速的现场维护,并快速迭代设计,不断改进机器人。

使用Spot机器人波士顿动力公司,团队需要快速设计和生产额外的组件,如支架和外壳,以确保他们可以完成比赛的电路,并决定通过3D打印作为车辆来实现这一点。

CoSTAR团队成员转向Markforged的3D打印机和Eiger软件,为机器人生产强大和轻量级的功能部件,发现3D打印支架和支架实际上优于铝同行。该团队还使用Markforged打印机和该公司的连续碳纤维增强材料为机器人的激光雷达传感器制作了一个3D打印笼子,价值7000美元。该团队的机器人名为Nebula,总共包含大约15个3D打印部件。

在前两轮比赛中,团队使用了一台mark伪造的3D打印机,他们在前一天晚上把打印机安装在酒店房间里,然后打印出备用零件,第二天在比赛中使用。虽然3D打印部件在挑战过程中遇到了一些挫折,但据报道,它们可以重复使用,没有任何故障。

该团队为他们的激光雷达传感器3D打印了一个笼子,它受到了几次撞击,但从未损坏。通过Markforged形象。
该团队为他们的激光雷达传感器3D打印了一个笼子,它受到了几次撞击,但从未损坏。通过Markforged形象。

为地下行星探索铺平了道路

DARPA地下挑战不仅仅是一场竞赛,它还可能为探索月球和火星地下环境提供一条途径。该团队希望能帮助NASA喷气推进实验室在未来开展这种性质的任务,以调查这些地外环境中存在生命的迹象和可能性。

美国国家航空航天局该公司对空间应用自主机器人的兴趣在持续增长,此前已经研究了使用的可行性用于太空探索的软机器人和组装,并在2019年委托探索者项目涉及两个自由飞行的自主机器人用于在太空中检查和监视航天器的。

作为项目的一部分,产品开发服务提供商这项技术的房子使用数字光合成(DLS) 3D打印技术来自为导引头机器人内部的冷气体推进系统生产四个高性能推进器。据报道,这些推进器是“实际空间”中第一个经过认证的塑料3D打印部件。

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特色的图像显示该团队的自主机器人(命名为星云)每个都有大约15个标记锻造的3D打印部件。通过Markforged形象。