美国宇航局火星上的水渴被学生创新者解决了
大学研究团队利用Protolabs的制造服务，帮助在火星、月球上提取水的梦想成为现实华体会app官网
美国最近庆祝了50岁th在登月一周年之际，科学家和工程专业的学生继续将他们的目光放在进一步探索我们的宇宙上。登陆月球的确是一项历史性的成就，但许多人认为这一里程碑属于上一代人．NASA和全国各地的大学现在都在关注下一个阶段:支持人类继续在月球和火星上存在的挑战。
按照这些思路，清洁和持续的水供应对于任何人类定居点在月球或火星上的繁荣发展都是至关重要的。2017年，NASA发射了革命航空航天系统概念-学术联系特别版(RASC-AL):火星冰挑战这是一项面向大学生的竞赛，旨在开发设计、建造和测试从火星冰中提取水的系统的创新方法。今年的竞赛，RASC-AL:月球到火星的冰和勘探挑战，扩大了项目，还包括从月球表面下提取水。
Protolabs赞助了最后10个参与比赛的大学团队中的3个，提供实物数字制造服务资助，主要包括2022世界杯附加赛决赛数控加工．这些团队是:西弗吉尼亚大学，新泽西史蒂文斯理工学院,科罗拉多矿业学院．西弗吉尼亚州的队伍获得了总冠军，同时也被授予了在比赛中收集最多水的荣誉。史蒂文斯理工学院(Stevens Institute of Technology)总体排名第二，同时在该团队参加比赛的第一年获得了最清洁收集水和最佳数字核心奖。
Protolabs的赞助和协助为团队提供了他们项目所需的零件和材料，这对团队的整体成功起到了至关重要的作用。学生们能够专注于比赛中不常见的设计和工程挑战，同时收到他们需要的质量加工零件，及时的方式和精确的规格要求。
试验、错误和故障排除
设计迭代是学生项目成功的关键。团队的总体计划取决于什么材料在他们的设计中最有效，由Protolabs的应用工程师提供符合团队需要的设计建议和制造流程。
西弗吉尼亚州的MIDAS (Mountaineer Ice Drilling Automated System) III是一种自主冰钻机器人，它使用探针穿透表面或冰，通过形成一个Rod-well(罗德里格斯井的简称)来收集可用的水，这在表面或冰下深处形成一个空腔。管道的尺寸对团队和Protolabs都是一个明显的挑战。
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作为NASA竞赛的一部分，由Protolabs赞助的三支大学团队接受了一项挑战，即开发可以在月球和火星表面提取水的技术。  解决方案通过CNC加工、生产级零件和技术咨询，大学团队能够排除创造性问题，同时快速接收精密零件，使他们能够开发成功的项目。
两支protolabs赞助的团队在比赛中获得了最高荣誉，其中西弗吉尼亚大学(West Virginia University)获得了总冠军。史蒂文斯理工学院获得第二名。这两个团队的水提取项目可能最终有助于人类继续在月球和火星上存在。 |
西弗吉尼亚州项目机械联合主管/管理主管Kermit Sah表示:“为了适应Protolabs数控机床的最大尺寸限制，我们必须将主管道分成两段。“我们必须开发一种连接机制，将两个独立的管道连接起来;我们必须确保大多数设计不会妨碍我们的能力。”
在史蒂文斯理工学院方面，因为这是学校第一次参加比赛，团队成员没有以前项目的教育经验可以借鉴，这导致一些部分在经过反复试验后最终没有在最终设计中使用。Stevens的demos(基于钻井的冰-水和火星覆盖层提取系统)设计放弃了用于在单独容器中加热水的金属片罐，以及由于重量和尺寸限制而用于过滤覆盖层的套筒系统。但很明显，史蒂文斯的最终设计项目具有足够的创新性，即使在设计上遇到了小挫折也能获得成功。
卓越的构建质量，清晰的沟通帮助成功
当所有大学的学生都在排除故障并简化他们的设计时，Protolabs能够满足他们项目的特定需求，同时帮助学生解决任何问题或担忧。
“Protolabs自动化设计分析有助于简化不同的设计，”西弗吉尼亚州的Sah说。“所有来自Protolabs的联系人都非常有帮助，回答了我们在排除问题时遇到的任何问题。”
MIDAS III的all - in - one probe是西弗吉尼亚州系统的重点，两个下主管、两个上主管和两个铜加热器外壳是项目整体成功的不可或缺的一部分。
Sah说:“我们每一款产品的建造质量都非常出色。零件也按时送到了。如果没有Protolabs的帮助，我们就无法制造出高质量的探针。探头在比赛中工作异常正常，没有损坏。通过使用一个探头，我们能够抑制覆盖层塌陷的问题。总的来说，Protolabs在我们的机器人的成功中发挥了关键作用。”
史蒂文斯理工学院的DEIMOS钻孔萃取器系统使用了6061铝钻孔安装件和铜管萃取器尖端。史蒂文斯团队的安·柯林斯(Ann Collins)说:“所有的零件都在预计交货的一到两天内收到了。”Protolabs为demos团队提供了很大的帮助，允许学生外包一些加工工作，以便在其他可交付成果上并行工作。客户服务使与Protolabs的沟通更加个性化和高效。”
柯林斯说:“铜尖端和钻座对我们的机器人在比赛中取得成功至关重要。”“固定钻头的底座可以让团队更好地控制钻头的运动，并引导钻头和32in。沿着导轨钻进覆盖层。然后，铜尖帮助团队及时融化冰，使DEIMOS成为第一天收集水的三个团队之一。”
2022世界杯附加赛决赛学生数字化制造支持帮助NASA扩展太空探索
由三所大学的学生参与的工程工作:月球到火星的冰和勘探挑战，可以帮助人类在未来的某一天实现在月球和火星上的持续存在。这对美国国家航空航天局(NASA)来说是美妙的音乐，因为这家航空航天组织的目标是探索和居住在我们太阳系中曾经看起来不可思议的部分。多位消息人士表示，Protolabs的技术和创新将在帮助NASA实现其崇高目标方面发挥关键作用。
“太空探索需要合作，”航天科学与航天中心的项目经理斯泰西·迪斯说国家航空航天研究所．“NASA显然在推进用于在月球和火星上收集水的技术方面有既得利益。Protolabs也认识到这一挑战的重要性，当他们要求成为其中一员时，我们非常激动。这是一次出人意料的、独特的、双赢的赞助。快速部件制造的竞争性服务资助对受益的三个团队来说是无价的，使他们能够在顶级性能水平上竞争，并为NASA提供高保真原型。Protolabs能够证明他们以创纪录的速度解决专业产品开发挑战的使命。”
在太空挑战之后，我们可以清楚地看到，天空和星星对下一代机械和计算机工程师的想象力和创新是没有限制的。他们未来与NASA的合作，以及Protolabs的协助，将使月球和火星比以往任何时候都更接近我们。