Болотные работы - Swamp Works

KSC Swamp Works
Робот-робот-аллигатор на болоте cropped.jpg
Создано2012; 8 лет назад (2012)
Тип исследованияНеклассифицированный
ДиректорРоберт Мюллер
РасположениеКосмический центр Кеннеди, Флорида
Операционное агентство
НАСА
Интернет сайтСайт Swamp Works
В Swamp Works - скульптура из имитатора лунного грунта, представляющая строительство на Луне роботов, работающих вместе с людьми.

В Болотные работы среда бережливого развития и быстрых инноваций НАСА Космический центр Кеннеди.[1][2][3][4] Основана в 2012 году,[5] когда четыре лаборатории в офисе Surface Systems были объединены в увеличенный объект с измененной философией для быстрого развития технологий.[6] Эти лаборатории - Granular Mechanics и Regolith Operations Lab,[7] лаборатория электростатики и физики поверхности,[8] Лаборатория прикладной химии,[9] и команда систем жизнеобеспечения и проживания (LSHS).[10] Первые два из них расположены внутри главного здания Swamp Works, в то время как два других используют объект, хотя их основная работа находится в другом месте. Команда разработала философию работы Swamp Works от Келли Джонсон Скунс Работает, в том числе «14 правил управления», из мастерских НАСА Вернер фон Браун, и от инновационной культуры Силиконовая долина.[11][12][13] Команда быстро создает прототипы космических технологий, чтобы на ранних этапах процесса научиться писать более качественные требования, позволяя им создавать более качественные продукты, быстро и с меньшими затратами. Он был назван Swamp Works из-за сходства со Skunk Works и Фантомные работы, но отмечены широко распространенными болотами (болотами) на мыс Канаверал собственность Космического центра Кеннеди. Swamp Works была основана инженерами и учеными НАСА Джеком Фоксом, Робом Мюллером и Филипом Мецгером. Логотип в виде робота-аллигатора был разработан Рози Мюллер, профессиональным дизайнером и супругой Роба Мюллера.[нужна цитата ]

Комплекс болотных работ

Вид внутри болотного завода NASA KSC, демонстрирующий испытательный бункер реголита
Роб Мюллер разговаривает с лунатиком Аполлона-11 Базз Олдрин о космическом горном роботе РАССОР разработки Болотного завода КНЦ.

Главный объект Болотного завода - высокий залив в Лаборатории инженерных разработок KSC, которая ранее была учебным корпусом астронавтов во время НАСА. Программа Аполлон. Здание, где Аполлон космонавты практиковался в работе с Лунные модули для высадки на Луну и выход в открытый космос. В течение Космический шатл эры он использовался как место назначения для автобусных туров из Комплекс посетителей КСК. После того, как комплекс для посетителей решил, что он больше не нужен, его вернули НАСА и отремонтировали для Swamp Works. Высокий залив был оборудован испытательной лабораторией лунного грунта.[14][15] «Big Bin», который считается самой большой в мире закрытой камерой лунного реголита с климат-контролем.[16] и содержит 120 тонн БП-1 искусственный лунный грунт.[17] Смоделированная почва представляет собой мелко измельченный базальт из Блэк-Пойнт, штат Аризона, который имеет механические свойства, соответствующие лунному грунту.[18] На предприятии есть четыре 3D-принтера и смежный механический цех с токарными станками, сверлильными станками, фрезерным станком с ЧПУ и другим оборудованием для быстрого итеративного прототипирования. На объекте также есть Инновационное пространство, где сотрудники могут работать неформально в лофте наверху.[нужна цитата ]

Лаборатория гранулярной механики и реголита

RASSOR - это ковшовый барабанный карьерный робот с низкой гравитацией, созданный KSC Swamp Works.

Лаборатория гранулированной механики и операций с реголитом (GMRO) сочетает теоретическую и экспериментальную гранулярную механику с прикладной робототехникой для работы с почвой на других планетных телах, известных как реголит. GMRO разрабатывает технологии для добычи, транспортировки, извлечения ресурсов, производства и строительства инфраструктуры, такой как здания и посадочные площадки для ракет, из реголита. GMRO также разрабатывает самоочищающиеся соединители для пыльной лунной и марсианской среды, проводит исследования эффектов ракетного взрыва при посадке или запуске на поверхности Луны, Марса или астероидов, а также разработала миниатюрного космического добывающего робота под названием Regolith Advanced Surface Systems. Робот-шеф (РАССОР).[19] RASSOR имеет ковшовые барабаны прямого и обратного вращения, позволяющие копать почву практически в условиях невесомости. GMRO Lab участвует в организации и судействе соревнований NASA Robotic Mining,[20] ежегодно проводится в Космическом центре Кеннеди в мае, а также на конкурсе Swarmathon University Challenge для роящихся роботов.[21] GMRO также построил KSC Hazard Field в северной части взлетно-посадочной полосы космического корабля Space Shuttle, которая представляет собой поле смоделированных кратеров и валунов в песчаном реголите.[22] Поле опасности использовалось Морфеус Лендер проект летных испытаний в 2013-2014 гг. GMRO Lab имеет большой промышленный робот-манипулятор, который используется для печати зданий из лунного или марсианского (смоделированного) реголита, смешанного с переработанным пластиком.[23][24]

Лаборатория электростатики и физики поверхности

Карлос Калле демонстрирует электродинамический пылезащитный щит главному технологу НАСА

Лаборатория электростатики и физики поверхности (ESPL) разрабатывает технологии, связанные с уникальной физикой поверхности материалов, используя ее для приложений в космосе. Он разработал электродинамический пылевой щит, который использует электростатические силы, которые перемещают местоположение, чтобы сметать лунную или марсианскую пыль с поверхностей космического корабля.[25] Он создал датчики, которые могут быть установлены в колеса планетоходов для измерения спектрометрии трибозарядки в качестве инструмента идентификации полезных ископаемых, по которым он проезжает.[26] Он также работает с графеном в качестве накопителя энергии.[27] ESPL и GMRO Lab работали вместе над созданием теплозащитного экрана Mars Entry Heat Shield из реголита, скрепленного высокотемпературным полимером.[28] Его можно было сделать на марсианской луне Фобос, а затем прикрепить к космическому кораблю с Земли для приземления на Марс, что приведет к экономии затрат на миссии на Марс.[29]

Лаборатория прикладной химии

Лунный разведывательный аппарат RESOLVE, созданный Лабораторией прикладной химии на канадском вездеходе во время полевых испытаний на Гавайях.

Лаборатория прикладной химии разрабатывает технологии для поддержки запусков космического центра Кеннеди и для использования на поверхности Луны, Марса или астероидов.[30] Технологии наземных наземных операций включают обнаружение токсичных паров и восстановление окружающей среды. Технологии для использования в космосе включают химическое извлечение ресурсов из лунной или марсианской почвы, переработку упаковочных материалов с космических запусков для создания метана и других необходимых газов, а также разработку приборов для разведки лунного льда.[31]

Команда систем жизнеобеспечения и проживания

Команда систем жизнеобеспечения и проживания разрабатывает технологии в четырех основных областях.[32] Первый - это сбор и переработка воды на борту космического корабля. Во-вторых, контролируются следовые количества химических веществ, таких как аммиак, которые могут накапливаться в замкнутой атмосфере космического корабля. Третий - характеризует микробиологический состав твердых отходов во время космических полетов. Четвертый - производство пищи за счет роста растений. Лаборатория разработала и эксплуатирует полезную нагрузку VEGGIE на борту Международной космической станции, которая использует светодиодное освещение определенной частоты, чтобы вызвать рост растений с минимальной энергией.[33][34]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ "Swamp Works Космического центра Кеннеди - разработка новых инструментов для исследования глубокого космоса". Офис передачи технологий Космического центра Кеннеди. Архивировано из оригинал на 2018-07-10. Получено 2018-09-01.
  2. ^ «Совместные исследовательские группы NASA KSC Swamp Works разрабатывают новые технологии для исследования космоса». Федеральный лабораторный консорциум по трансферу технологий. Получено 2018-08-22.
  3. ^ "Swamp Works Космического центра Кеннеди - разработка новых инструментов для исследования глубокого космоса". Офис передачи технологий Космического центра Кеннеди. Получено 2018-08-22.
  4. ^ «Проектирование наземных систем». Кеннеди космический центр партнерства. Получено 2018-08-22.
  5. ^ «БОЛОТО РАБОТАЕТ в НАСА / Космическом центре Кеннеди». Facebook. Получено 2018-08-22.
  6. ^ "Swamp Works процветает благодаря новому инженерному подходу". Космический центр Кеннеди. Получено 2018-08-22.
  7. ^ «Гранулярная механика и производство реголита (GMRO)». Кеннеди космический центр партнерства. Получено 2018-08-22.
  8. ^ «Лаборатория электростатики и физики поверхности». Кеннеди космический центр партнерства. Получено 2018-08-22.
  9. ^ «Лаборатория прикладной химии». Кеннеди космический центр партнерства. Получено 2018-08-22.
  10. ^ «Продвинутая поддержка жизни». Кеннеди космический центр партнерства. Получено 2018-08-22.
  11. ^ "Swamp Works процветает благодаря новому инженерному подходу". Космический центр Кеннеди. Получено 2018-08-22.
  12. ^ "Знакомьтесь, Фил Мецгер". Филип Мецгер: космическая добыча, космические поселения и космическая наука!. Получено 2018-08-22.
  13. ^ «Откройте для себя 7 секретов инновационной культуры Кремниевой долины». Быстрая Компания. Получено 2018-08-22.
  14. ^ «Тестирование лунохода X-Prize». YouTube for Discovery Channel Canada. Получено 2018-08-22.
  15. ^ «НАСА приносит Луну в Космический центр Кеннеди». Флорида сегодня. Получено 2018-08-22.
  16. ^ "Swamp Works Космического центра Кеннеди - разработка новых инструментов для исследования глубокого космоса". Офис передачи технологий Космического центра Кеннеди. Получено 2018-08-22.
  17. ^ «Предварительные геологические результаты по имитатору БП-1» (PDF). НАСА. Получено 2018-08-22.
  18. ^ Рахматиан, Лайла; Мецгер, Филипп (2010). Аппарат для испытания почвы на лунных поверхностях. Земля и космос 2010: 12-я проводимая раз в два года международная конференция по проектированию, строительству и эксплуатации в сложных условиях. С. 239–253. Дои:10.1061/41096(366)25. ISBN  9780784410967.
  19. ^ «Робот-экскаватор с усовершенствованными наземными системами Regolith (РАССОР)». Программа передачи технологий НАСА. Получено 2018-08-22.
  20. ^ «Соревнование по робототехнике НАСА». НАСА. Получено 2018-08-22.
  21. ^ "Задача Университета NASA Swarmathon". НАСА. Получено 2018-08-22.
  22. ^ "Берегись этих камней!". НАСА. Получено 2018-08-22.
  23. ^ «Планы исследований НАСА включают жизнь за пределами суши». НАСА. Получено 2018-08-22.
  24. ^ «Autodesk и НАСА объединились для создания космических сред обитания с земными побочными продуктами». Engineering.com. Получено 2018-08-22.
  25. ^ «Астропредприниматели встречают Болотный завод НАСА». Astropreneurs: главный ресурс для космических предпринимателей. Получено 2018-08-22.
  26. ^ Johansen, M.R .; Phillips, J.R .; Kelley, J.D .; Mackey, P.J .; Holbert, E .; Clements, J.S .; Calle, C.I. (2014). "Технико-экономическое обоснование колесного электростатического спектрометра". Proc. Ежегодное собрание ESA по электростатике, 2014 г.. Получено 2018-08-22.
  27. ^ Макки, Пол; Калле, Карлос; Йохансен, Майкл; Хог, Майкл; Холберт, Эйрик; Канер, Ричард; Эль-Кади, Махер; Ванга, Лиза; Хванге, Джи Юн (2015-04-14). «Устройства хранения энергии на основе графена для космических приложений» (PDF). Мастерская по применению лунной поверхности. Получено 2018-08-22.
  28. ^ «Исследователи смотрят на чужеродные почвы как на тепловой щит». Космический центр Кеннеди. Получено 2018-08-22.
  29. ^ «Слайды лекции: Использование ресурсов Фобос-Деймос на месте (ISRU)». Группа планетарных наук о Земле Университета Брауна. Получено 2018-08-22.
  30. ^ «Лаборатория прикладной химии». Кеннеди космический центр партнерства. Получено 2018-08-22.
  31. ^ «Готовимся жить за пределами земли… на Марсе». Пятница науки. Получено 2018-08-22.
  32. ^ «Продвинутая система жизнеобеспечения». Кеннеди космический центр партнерства. Получено 2018-08-22.
  33. ^ "Астронавты впервые перекусили салатом, выращенным в космосе". Space.com. Получено 2018-08-22.
  34. ^ "Система выращивания овощных растений активирована на Международной космической станции". НАСА. Получено 2018-08-22.

внешние ссылки

Координаты: 28 ° 31′21 ″ с.ш. 80 ° 38′33 ″ з.д. / 28,5225 ° с.ш. 80,6426 ° з.д. / 28.5225; -80.6426