Космонавты смогут печатать на 3D принтере скафандры и детали по мере необходимости
Один из лучших стимулов для решения проблемы - испытать ее на себе. У доктора Бонни Данбар был именно такой опыт. Она бывший астронавт НАСА, а сейчас профессор аэрокосмической инженерии в Texas A&M. Когда она служила в корпусе астронавтов, она поняла, что некоторые из ее коллег-астронавтов не могут поместиться в дополнительный скафандр, более известный как скафандр.
Поэтому она решила не только создать такой скафандр для людей с изначальной проблемой, но и создать процесс, с помощью которого любой другой астронавт, отправляющийся в любую будущую миссию, сможет получить скафандр, сшитый по индивидуальному заказу. И теперь ее бывший работодатель (NASA) финансирует ее и ее лабораторию для завершения технико-экономического обоснования этого процесса адаптации в рамках недавно объявленной программы NASA Institute for Advanced Concepts (NIAC).
Заявка доктора Данбар, известная как The Spacesuit Digital Thread, получила 175 000 долларов на финансирование исследования в течение следующих девяти месяцев. На самом деле для создания скафандров не используется высокотехнологичная оцифрованная нить. Вместо этого она использует структуру Digital Thread, широко применяемую в промышленном Интернете вещей. Лучший способ описать цифровую нить - это представить ее как часть данных, которая связывает отдельную деталь через все процессы проектирования, производства и доставки.
Будучи астронавтом, доктор Данбар заметила значительную нехватку скафандров для основного состава астронавтов в период работы шаттлов - всего 18 скафандров было изготовлено для 200 астронавтов. Не все астронавты могли поместиться в эти скафандры, и многие страдали от проблем с их использованием, включая потерю ногтей и значительный упадок сил. Более того, многие из них используются и сегодня, спустя более 40 лет после их первоначального создания.
Появилась идея доктора Данбара о "цифровых нитях". Создание цифрового двойника общего космического скафандра позволит дизайнерам снимать мерки с конкретного пользователя и изменять этот цифровой двойник для создания индивидуального скафандра без огромных затрат на его создание с нуля.
В связи с этим предыдущие исследования доктора Данбар были направлены на поиск параметров, необходимых для индивидуальной подгонки скафандра. Ее исследовательская лаборатория использовала полный 3D-сканер тела для создания полного цифрового двойника человека, включая диапазон его движений. Затем эта информация может быть применена к цифровому двойнику скафандра, что позволяет быстро настроить его.
Наличие специально разработанного цифрового двойника - это прекрасно, но скафандры не будут полезны, если они не являются физическими объектами. Каким же будет процесс изготовления скафандра по индивидуальному заказу? Похоже, это выходит за рамки гранта первой фазы, хотя в предложении есть намек на возможность ремонта на месте и изготовления деталей. Скорее всего, для этого потребуется 3D-принтер, особенно такой, который может перерабатывать ранее изготовленные части скафандра. Пока такой технологии не существует. Возможно, если исследование доктора Данбара окажется успешным, оно может появиться в следующем раунде финансирования NIAC.
