NASA, Made in Space Denk groot met Archinaut, een 3D-printdemo met robots

MOFFETT FIELD, Californië - Binnen vijf jaar konden bedrijven in-orbit fabricage en assemblage van communicatiesatellietreflectors of andere grote structuren beginnen, volgens Made in Space, de Silicon Valley-startup die de eerste 3D-printer naar het internationale ruimtestation in 2014 stuurde .

Terwijl Made in Space zich voorbereidt om een ​​tweede 3D-printer in een baan om de aarde te sturen, begint het bedrijf met Northrop Grumman en Oceaneering Space Systems aan Archinaut, een ambitieuze poging om een ​​3D-printer te bouwen die is uitgerust met een robotarm die het team van plan is te installeren in een externe ruimtestation pod, onder een twee jaar durend NASA-contract van $ 20 miljoen. Het project zal in 2018 uitmonden in een on-orbit demonstratie van het vermogen van Archinaut om een ​​grote, complexe structuur additief te fabriceren en samen te stellen, aldus Andrew Rush, president van Made in Space.

NASA's selecteerde het Archinaut-project, officieel bekend als Versatile In-Space Robotics Precision Manufacturing and Assembly System, als onderdeel van de campagne Tipping Points, die demonstraties van ruimtegerelateerde technologieën financiert die op de rand staan ​​van aanzienlijke vergoedingen voor overheid en commerciële toepassingen. Archinaut was een van de drie projecten die NASA in november selecteerde en zich richt op robotproductie en assemblage van ruimtevaartuigen en -structuren in een baan om de aarde. [3D-afdrukken in de ruimte: een fotogalerie]

"We proberen de manier te veranderen waarop we ruimtesystemen bouwen", zei Steve Jurcyk, associate administrator bij het NASA-directoraat Ruimtetechnologie, op 19 februari tijdens een persconferentie op het kantoor van Made in Space in het NASA Ames Research Park, Moffett Field, Californië. . "Nu bouwen we dingen op de grond en lanceren ze met redelijk dure en gecompliceerde raketten.We proberen een infrastructuur te creëren om systemen in de ruimte te bouwen in plaats van ze te lanceren."

Dat type infrastructuur zou NASA en private ruimtevaartbedrijven in staat stellen om de grondstoffen die worden gebruikt in additieve fabricage te gebruiken, samen met bepaalde hoogwaardige componenten zoals sensoren, elektronica en batterijen. Eenmaal in een baan om de aarde pasten robotarmen de delen die van de aarde werden gestuurd met additief vervaardigde elementen, aldus Howard Eller, hoofdarchitect voor geavanceerde concepten bij Northrop Grumman Aerospace Systems.

Als on-orbit productie en assemblage mogelijk zijn, zouden ze het ontwerp van ruimtevaartuigen revolutionair kunnen veranderen, omdat ingenieurs niet langer structuren hoeven te creëren die de zwaartekracht van de aarde kunnen weerstaan ​​voordat ze worden gelanceerd, passend in een raketkuip of de vibratie en akoestische krachten van lancering kunnen weerstaan , Zei Jurcyk.

Archinaut is een eerste stap op dat pad. Made in Space is bezig met het bouwen van de 3D-printer van Archinaut, die hij wil combineren met een manipulatorarm van Oceaneering Space Systems. Northrop Grumman levert systems engineering, besturingselektronica, software, testen en assistentie met de ruimtestationinterface van Archinaut.

Als uit tests in 2018 blijkt dat Archinaut presteert zoals bedoeld, hopen Made in Space en haar partners het project voort te zetten door het additieve productie-element te vergroten en het uit te rusten met extra robotarmen. Uiteindelijk zien de bedrijven een versie van Archinaut met drie robotarmen die in staat zijn om in een baan om structuren te komen om componenten toe te voegen of te verwijderen, waardoor bedrijven uiteindelijk onderdelen uit het ontmantelde ruimtevaartuig kunnen verwijderen en de onderdelen in een nieuw ruimtevaartuig kunnen gebruiken, aldus Eller.

Dat scenario biedt het extra voordeel van het opruimen van puin. "Het probleem met puin is dat niemand een economische stimulans heeft om van de spullen af ​​te komen," zei Eller. "Als je de onderdelen opnieuw kunt gebruiken, is er een economische stimulans omdat het $ 100 miljoen kost om alle spullen daarboven te krijgen."