欧特克和NASA探索火星竟彩篮球打印

美国宇航局的Autodesk致力于火星竟彩篮球打印栖息地的概念验证

竟彩篮球打印的栖息地在火星上的外观渲染图(图片由Autodesk提供)。


欢迎火星定居者!请在此处打印您的栖息地。

如果NASA的设想变成现实,那么这样的标志可能会很好地迎接那些决定搬到火星的先驱地球人。

在2015年末,作为其“百年挑战”计划的一部分, 美国宇航局 held a design competition “建立竟彩篮球打印的栖息地以进行深空探索,包括该机构’前往火星的旅程。多阶段挑战旨在提高为地球及其他地区创建可持续住房解决方案所需的建筑技术。”

要求团队不仅在建筑信息模型(BIM)软件中呈现其概念,而且还应“自主地对栖息地进行竟彩篮球打印。”参赛者有机会赢得250万美元的奖励。

2018年7月,比赛的第三阶段也是最后阶段结束了。航天局及其合作伙伴伊利诺伊州皮奥里亚布拉德利大学,  选择了五支获胜的团队,根据他们的得分向他们奖励$ 19K到$ 20K。

在其博客文章中, 美国宇航局 points out, “考虑到运输材料的广泛限制以及大气和景观的差异,在火星表面创建结构是一项非凡的挑战。 竟彩篮球打印的人居挑战赛旨在进一步推动可持续发展的庇护所的发展,这些庇护所有朝一日将占据月球,火星或其他地区。”

现在看来,Autodesk也已参与探索“红色星球”的竟彩篮球打印栖息地的工作。

美国宇航局 Swamp Works and Autodesk

在一个 与NASA一起解释该项目的博客文章,Raymond Deplazes,Autodesk's Manufacturing &研究公关写道:“NASA’s Swamp Works实验室正在使用竟彩篮球打印居住结构进行实验,该过程称为机器人挤压,该复合材料由松散的沉积物(土壤,灰尘,碎石等)和再生塑料组成。这种沉积物被称为re石,可以在地球,其他行星,月球甚至小行星上广泛发现...根据NASA规范,Autodesk’的高级咨询团队使用诸如 融合360威米尔 在满足结构和机器人挤压要求的同时,还可以显着减轻重量。 Autodesk还开发了用于控制工业机器人手臂的软件。”

根据Autodesk的说法,概念验证是成功的。“NASA使用这种方法打印的第一件文物是泽西岛屏障—一种通常由混凝土或塑料制成的模块化路障,您经常会在道路施工区附近看到分开的行车线,” The 公司写道.

“该项目的最终目标是为自主机器人构建一个完整的材料,机器和软件生态系统。我们对NASA所做的只是概念证明。 下一步是扩大规模。”Autodesk咨询业务开发主管Abhishek Trivedi说。

沼泽工程 实验室位于佛罗里达州的肯尼迪航天中心。该团队正在研发名为RASSOR的机器人采矿机,RASSOR代表Regolith Advanced Surface Systems Operations Robot。”

尽管有外星人的命名法,但在地球以及月球,火星和小行星上都容易发现雷格石。科学和天文学门户 今日宇宙解释, “灰岩指的是覆盖固体岩石的任何物质层,其形式可能是灰尘,土壤或破碎的岩石……月球表面覆盖着一种细粉状物质,科学家将其称为'lunar regolith'与月球重石相比,火星的尘埃非常细,大气中残留的悬浮物足以使天空呈红色。”



用竟彩篮球打印制造的原型屏障,可能用于火星(图片由Autodesk提供)。

 

建立在行星尺度上

美国宇航局挑战赛的获胜团队使用创造性的方法来应对火星建造挑战。 Zopherus队 例如,来自阿肯色州罗杰斯(Rogers)的公司提议使用移动竟彩篮球打印机,该打印机利用流动站收集可打印的本地材料。

另一个团队 AI太空工厂,认为火星人的房屋应该“垂直方向且占地面积小”—much like beehives.

“在[NASA]项目的背景下,我们当前面临的挑战是要考虑与机器人挤压相关的制造限制,” says Trivedi. “如果挤出控制不当,我们认为分层是一个问题。我敢肯定,随着我们为大型基础设施项目扩展该技术时,我们将发现更多问题。”

“增材制造技术也有可能改变我们在地球上进行建筑的方式,”注意到Massimiliano Moruzzi,Autodesk’的计算科学研究小组。“如果我们能够重新利用塑料污染,并利用现有的自然资源在火星上自动打印房屋,我们可以使用相同的方法可持续地在家里建造街道,人行道甚至游乐场。”

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黄健贤

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