当NASA宇航员在红色星球的表面上降落时,探险家可能已经到达那里,部分是由美国航天公司最近设计的巨型机器人建造的。机械工人能够制造由轻质复合材料创建的最大的火箭零件。
目前,碳纤维材料是许多航天器零件的最佳选择。该材料非常轻巧且令人难以置信。但是,使用这些复合材料开发新零件是一个缓慢而费力的过程。
新机器人坐在阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心的复合材料技术中心,拥有16个碳纤维线轴。这些太空时代的螺纹像人的头发一样细,被放在构造的零件上,直到整个项目完成为止。
当火箭从地球上抬起时,他们不仅需要携带有效载荷,而且还需要携带自己的群体,包括燃料,从地球表面上。因此,碳纤维材料可以大大降低任务的成本,并允许将更大,更复杂的有效载荷放入轨道上。
“机器人将建造大于8米或26英尺的结构,直径是有史以来为太空车辆构建的一些最大的复合结构。在过去的几年中,复合制造业已大大推进,NASA正在使用这种工业自动化的光纤放置工具,以新的方式推进太空探索,”说马歇尔太空飞行中心的材料工程师贾斯汀·杰克逊(Justin Jackson)。
这个巨型机器人的设计部分是为了创建可能是未来任务的一部分或更新的即将到来的太空启动系统(SLS)的新原型。实际上,大型机器人臂生产的第一个产品将是SLS升级系统的原型。制造后,这些零件将在马歇尔结构测试架上进行测试,可以在其中模拟类似空间的条件。
机器人制造臂放在40英尺长的手臂上,从而使设备从构造的一端传播到另一台。当构造的作品保持在类似烤肉店的附属物上时,在应用材料时,碳纤维的线轴围绕着物体舞动。握住机器人头的21英尺长的臂可以在应用复合材料时向多个方向移动。
马歇尔太空飞行中心的拉里·佩勒姆(Larry Pelham)说:“从飞机到人机车辆再到行星探测器的一切,在NASA项目中使用了复合材料。”
这种庞大的机器人和其他类似的机器人可能会彻底改变火箭的生产,并可能增加了人类进入最后边境的机会。