美國(guó)舉辦行星地下探索挑戰(zhàn)賽，一機(jī)器人安裝了15個(gè)Markforged 3D打印部件

2021年2月8日，南極熊獲悉，金屬和碳纖維3D打印機(jī)制造商Markforged，正在幫助一個(gè)合作團(tuán)隊(duì)參與國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局（DARPA）的挑戰(zhàn)賽。參賽團(tuán)隊(duì)需要開發(fā)完全自主的機(jī)器人系統(tǒng)，能夠在行星探索過程中穿越洞穴等地下環(huán)境。

Markforged合作的參賽團(tuán)隊(duì)名為CoSTAR，由來(lái)自全球的60名工程師組成，分別屬于美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室(JPL)、麻省理工學(xué)院(MIT)、加州理工學(xué)院(Caltech)、韓國(guó)高等科學(xué)技術(shù)研究院(KAIST)和瑞典盧勒奧理工大學(xué)(LTR)。

CoSTAR與其他9個(gè)團(tuán)隊(duì)一起參加了這項(xiàng)為期三年的挑戰(zhàn)，最終為實(shí)現(xiàn)月球、火星，甚至可能是其他星球的地下探測(cè)提供一個(gè)起點(diǎn)。

Markforged是CoSTAR的供應(yīng)商和地下挑戰(zhàn)賽的贊助商。他們的3D打印機(jī)使團(tuán)隊(duì)能夠在整個(gè)比賽過程中，及時(shí)對(duì)自主機(jī)器人進(jìn)行快速迭代和修復(fù)。

△CoSTAR團(tuán)隊(duì)的自主機(jī)器人（命名為Nebula），每個(gè)都有大約15個(gè)Markforged 3D打印的部件，圖片來(lái)自Markforged

按需3D打印部件

地下挑戰(zhàn)賽由三條賽道組成，分別是隧道賽道、城市賽道和洞穴賽道，以及一個(gè)決賽項(xiàng)目，這些賽道的地形和條件都大不相同。團(tuán)隊(duì)的自主機(jī)器人需要能夠成功駕馭這些不同的場(chǎng)景，CoSTAR還需要對(duì)損壞的部件進(jìn)行快速的現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)，并快速迭代設(shè)計(jì)，不斷改進(jìn)機(jī)器人。

CoSTAR使用了波士頓動(dòng)力公司的Spot機(jī)器人，同時(shí)需要快速設(shè)計(jì)和生產(chǎn)額外的部件，如支架和外殼，以確保能夠完成比賽，最終他們決定用3D打印作為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的工具。

CoSTAR團(tuán)隊(duì)成員利用Markforged的3D打印機(jī)和Eiger軟件為機(jī)器人生產(chǎn)出堅(jiān)固而輕巧的功能部件，并發(fā)現(xiàn)3D打印的托架和支架實(shí)際上比鋁制的同類產(chǎn)品性能更好。團(tuán)隊(duì)還使用Markforged打印機(jī)和連續(xù)碳纖維增強(qiáng)材料，為機(jī)器人的激光雷達(dá)傳感器制作了一個(gè)3D打印的保護(hù)外殼。這臺(tái)機(jī)器人名為Nebula，總共包含約15個(gè)3D打印部件。

CoSTAR團(tuán)隊(duì)帶著一臺(tái)Markforged 3D打印機(jī)參加了挑戰(zhàn)賽的前兩輪比賽，他們?cè)谇耙惶焱砩蠈⒋蛴�機(jī)架設(shè)在酒店房間里，并連夜打印出備用零件，以便第二天在現(xiàn)場(chǎng)使用。雖然3D打印的零件在挑戰(zhàn)過程中受到了一些磕碰，但零件可以重復(fù)使用，沒有出現(xiàn)任何故障。

△團(tuán)隊(duì)為他們的激光雷達(dá)傳感器3D打印了一個(gè)籠子外殼，雖然受到了一些撞擊，但從未損壞，圖片來(lái)自Markforged

為行星地下探索鋪平道路

DARPA地下挑戰(zhàn)賽不僅僅是一場(chǎng)比賽，還可以為探索月球和火星的地下環(huán)境提供一條途徑。團(tuán)隊(duì)希望未來(lái)能促進(jìn)NASA JPL的這種性質(zhì)的任務(wù)，以調(diào)查這些地外環(huán)境中生命的跡象和潛力。


編譯自：3dprintingindustry