極客網(wǎng)8月16日消息，據(jù)《福布斯》報(bào)道，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）和商業(yè)太空探索科技公司一直在推動(dòng)3D打印的發(fā)展--一種較為廉價(jià)和可持續(xù)的，根據(jù)需要在太空直接生產(chǎn)物品和零件的技術(shù)。從地球向太空運(yùn)送物品是極其昂貴的一項(xiàng)工程，即使是十分微小的東西，其運(yùn)送成本也會(huì)是個(gè)難以承受之?dāng)?shù)字。
今年4月開始，國(guó)際空間站迎來(lái)了其首個(gè)正式的商用3D打印機(jī)。該3D打印機(jī)是由太空科技初創(chuàng)公司Made In Space生產(chǎn)。后者早在2014年就為NASA提供了一個(gè)測(cè)試用的3D打印機(jī)原型。
Made In Space提供的設(shè)備取名為“AMF”,能夠在零重力下進(jìn)行打印生產(chǎn)。而據(jù)報(bào)道指出，AMF目前的打印列隊(duì)已經(jīng)達(dá)到數(shù)月之長(zhǎng)。
AMF直到今年6月才開始全面投入使用。當(dāng)時(shí)Made In Space用其成功打印了首個(gè)“太空造”工具--標(biāo)有Kobalt公司商標(biāo)的扳手。其中，Loew's創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室也參與到了這次合作項(xiàng)目中。
由于實(shí)際操作打印機(jī)通常需要人來(lái)完成，這就意味著即使是打印制造也要占用宇航員在空間站中寶貴且昂貴的時(shí)間。為此，Made In Space一直努力試圖將盡可能多的打印機(jī)功能自動(dòng)化。其中，對(duì)3D打印軟件實(shí)現(xiàn)優(yōu)化和自動(dòng)化便是關(guān)鍵中的關(guān)鍵。
Made In Space在3D打印軟件優(yōu)化方面選擇了與Autodesk公司合作。確切地說(shuō)，AMF所采用的打印軟件是后者旗下的Remake軟件產(chǎn)品。根據(jù)Autodesk高級(jí)產(chǎn)品經(jīng)理Tatjana Dzambazova指出，Remake的一項(xiàng)關(guān)鍵功能在于能夠?qū)⒄鎸?shí)世界的物體抓取并建模。而這一過(guò)程甚至并不需要一個(gè)懂CAD繪圖的工程師來(lái)完成。
“軟件包就能夠完成對(duì)真實(shí)世界的抓取。”Dzambazova表示。
3D建模也通常是一個(gè)非常耗時(shí)、耗費(fèi)計(jì)算力的過(guò)程。但顯然，每幾個(gè)月就向空間站寄送一臺(tái)新的高性能計(jì)算機(jī)也是不現(xiàn)實(shí)的操作。因此，Autodesk讓Remake做到了在地球上采樣和建模，然后在基本不影響打印質(zhì)量的前提下，將文件降幀并上傳至空間站的打印機(jī)上。
此外，Remake還提供了質(zhì)量控制和快速制造原型的重量級(jí)功能。這些功能避免了3D打印機(jī)過(guò)去需要測(cè)試打印一個(gè)零件，然后帶回地球進(jìn)行一系列核對(duì)與測(cè)試，后再?zèng)Q定是否需要修改或批準(zhǔn)繼續(xù)打印的繁絮操作。
而在另一端，最新型號(hào)的AMF也開始支持對(duì)打印物品的掃描。Remake能夠利用掃描及比對(duì)原始CAD圖，以計(jì)算出打印零件是否合規(guī)，或幫助地面人員進(jìn)行優(yōu)化和修改。
“掃描對(duì)于理解物體形狀在微重力下的變化是十分有幫助的?！盡ade In Space副總裁Matt Napoli表示，“它能夠告訴我們物體是如何移動(dòng)的，及幫助我們?nèi)ヲ?yàn)證模型?！?/p>
隨著掃描功能和軟件的不斷優(yōu)化，未來(lái)宇航員或能跳過(guò)生成CAD文件環(huán)節(jié)而之間利用AMF打印損壞部件。
“我們正在努力實(shí)現(xiàn)從掃描到打印到優(yōu)化的自動(dòng)過(guò)程?！盌zambazova表示，“在未來(lái)可能出現(xiàn)的緊急情況中，宇航員將能夠直接針對(duì)某個(gè)零件生成3D原型，并直接使用?！?/p>
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