NASA使用3D打印技术改装海军陆战队无人机

发表于 2015-12-22 20:22:56 显示全部楼层 0 7225

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位于加州 Moffett Field的美国宇航局(NASA)Ames 研究中心的工程师们和一组实习生使用3D打印的零部件对已有的无人机(UAV)进行改装,使其可用于特定的任务。

他们所用这些现成的部件主要来自NASA从海军陆战队获得的RQ-14 Dragon Eye无人机,该机是由Aerovironment公司生产的。这种RQ-14 Dragon Eye无人机能够穿过火山喷发时由火山灰组成的火山烟羽,因为其不受火山灰的影响。这种未经修改的小型电动飞机重5.9磅,有翼展达3.75英尺,双电动马达,而且携带者一磅重的仪器可以连续飞行一个小时。

研发小组对Dragon Eye进行了修改,主要方法是使用其它Dragon Eye的备件,以及专门设计的3D打印零件,进行重新组装,最终他们制造出了一家全新的飞机。研发团队的主要目的就是增加无人机的有效载荷能力和持久力,使其能够更好地完成地球科学研究的任务。研发人员称这种改装后的Dragon Eye无人机为‘FrankenEye’,Franken即‘Frankenstein’指的是经典科幻小说《科学怪人》中的男主角。

位于Ames 和Stanford的研究小组用3D打印机制造出原型和概念模型和而且通过3D扫描设计与现有硬件的接口,并绘制了机械图纸。

NASA使用3D打印技术改装海军陆战队无人机

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工程师们在NASA Ames研究中心打造FrankenEye飞机为了增加飞行时间,最终研发小组设计了一对更长、更细的翅膀和双机身。 新的部件,包括机翼部分、鼻锥、翼梢小翼、舵面、翼肋,甚至螺旋桨都是3D打印的。研发小组使用碳纤维管或铝合金棒对机翼部分进行了加固,同时尽量不增加飞机的重量。
‘飞机越重,它能够携带的设备重量就越少。’FrankenEye项目在Ames的首席研究员Kevin Reynolds说。‘Dragon Eye使用原有的锂离子电池大约能飞1个小时。而FrankenEye的两个机身——意味着可装两组电池——和更高效的机翼设计,允许它飞行速度较慢,更节约能源,其持续飞行的时间能够增长三倍。’

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据了解,改装后的‘FrankenEye’无人机平台,将用于研究从哥斯达黎加圣何塞附近的Turrialba火山喷发。其目标是改进来自卫星的研究数据,如浓度的计算机模型和火山气体的分布,以及火山羽状物的传输通路模型。

‘使用无人机进行火山喷出的气体的抽样能够大幅降低火山研究人员面临的危险,’NASA喷气推进实验室的火山学家David Pieri说,他。 ‘这些数据能够帮助在活火山附近生活的居民以及飞临火山上空的乘客和工作人员降低可能出现的风险。’

‘这个项目对我们来说是非常鼓舞人心的,因为它展示了如何快速、低成本地改装现有的飞机,以使其能够适合特定的任务目标。’该项目的研究人员Matt Fladeland说。
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