• 分類：應用項目
• 發佈時間：2022-11-23 11:01
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【概要描述】火星，這顆神秘的紅色星球一直令人類著迷不已。迄今已有超過40多顆太空探測器被發送至火星，但問題依然有待解答：在這顆與我們相鄰的星球上，真的存在生命嗎？

 

讓無人機飛往火星一直都是幾大航天局的長期目標。其中最值得注意的是美國航空航天局的太空梭“獵戶座”、歐洲航天局(ESA)的“極光”計畫和俄羅斯聯邦航天局“Roskosmos”，印度和中國也加入了這項享有盛譽的太空探索之列。

 

在位於奧伯法芬霍芬的德國航空航太中心（Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR)），火星探索也是一個熱門話題。德國航空航太中心作為德國政府在國家太空計畫中的代表，負責進行研究並協助歐洲航天局，同時負責為德國制定長期研究目標。在德國航空航太中心(DLR)下屬的機器人和機電一體化研究所(Institut für Robotik und Mechatronik)，通過研究最新技術以推進太空探索是實現目標的重要一環。

 

生產用於極端環境的複雜原型

 

與機器人和機電一體化研究所密切合作的是DLR的系統構建技術南部(Leiter Systemhaus Technik Sued)負責人Kaj Fuehrer博士。系統構建技術部門作為研究團隊的聯絡點，為他們提供在研究專案中實施技術的相關專業知識。作為顧問團，Fuehrer博士及其團隊在設計和使用不同製造方法進行生產方面有著淵博的知識。

 

“我們的原型通常非常複雜，甚至可能複雜到無法付諸實踐，因此，選擇合適的生產方法和材料非常重要，這樣我們才能不受限制地實現所需的功能。”

 

——Fuehrer博士

當Fuehrer博士的同事Stefano Seriani博士和Armin Wedler博士就原型TransRoPorter(TRP)的生產進行探討時，很快便決定使用3D列印生產這個無人駕駛的火星探測機器人。



Stratasys Fortus 900mc 3D印表機列印的TransRoPorter探測盒

 

TransRoPorter由兩個部件構成：

可移動的TRP火星探測車，用於在非結構化地形中穿梭。

有效載荷艙(PM)，它可攜帶備件、通信技術和科學工具。

需要進行嚴格測試以確保TransRoPorter的第一個原型的功能和實用性。因此，DLR選擇了Stratasys FDM® 3D列印技術，以模擬極端條件下測試機器人的設計和功能。



“有效載荷艙是系統的核心，我們需要一個功能齊全的原型，可以在所有測試中運行並承受設計的壓力。”

 

——Stefano Seriani

“在這個專案的規劃中，3D列印技術一直都是我們的首選。對我們來說，金屬製作的原型在生產中顯然過於昂貴且複雜。金屬原型也需要在後期生產中完成，這意味著需要更多的工作和額外的成本。因此，我們決定3D列印TransRoPorter原型，它為我們提供了最為便宜、快速且精妙的解決方案。參與該專案的每個人都對結果非常滿意。”

 

——Fuehrer博士

 

高性能材料列印功能齊全的原型

 

研究團隊正在使用Stratasys Fortus 900mc™ 3D印表機，利用FDM熱塑材料3D列印大型零件。據Fuehrer博士稱，ASA材料非常適合測試TransRoPorter原型，為團隊能夠生產出足夠堅固的探測盒，以便安全地容納所有技術。



“而極為重要的方面在於契合良好，探測盒可以安裝在軌道上，對接口也可以正常工作，利用Stratasys FDM 3D列印技術，我們發現材料基本上沒有變形。使用ASA材料也是我們深思熟慮後的決定，因為它非常適合我們的目的和處理方式。”

 

——Fuehrer博士

“ASA材料的穩定性也對我們幫助巨大。我們需要一個功能齊全的原型，可以在所有測試中運行並承受設計的壓力。因此，Stratasys材料的堅韌和剛性特性非常適合測試TransRoPorter在火星之旅中的功能。”

 

——Stefano Seriani

獲取寶貴知識

 

使用Stratasys 3D列印也可以為其他戰略目標提供支持。據Fuehrer博士表示，在TransRoPorter生產過程中收穫的知識與確保其功能同樣重要。

“新技術會帶來新的思維過程。過去幾年，許多同事已經在考慮3D列印技術，並將其納入他們開始的其他專案的計畫之中。這些新知識也為他們開啟了新世界的大門，能夠在產品開發中實現各種新的可能性。我們決定3D列印TransRoPorter原型，它為我們提供了最為便宜、快速且精妙的解決方案。參與該專案的每個人都對結果非常滿意。”

 

——Kaj Fuehrer博士