Archinaut

Archinaut是NASA的“在轨服务、组装和制造2”（OSAM-2）技术演示工作的正式名称。它不是一个传统的消费或企业品牌，而是一个拟议中的太空制造和机器人组装系统的项目标识。该项目旨在证明大型结构和航天器部件可以在轨道上生产或组装，而不是作为完全集成的系统从地球发射。 第一阶段始于2016年，NASA合同价值约2000万美元。这项工作由Made In Space、Northrop Grumman和Oceaneering Space Systems进行。Made In Space开发了增材制造设备；Oceaneering Space Systems负责机器人操纵器；Northrop Grumman负责控制电子设备、软件、系统集成以及与国际空间站的接口。拟议的系统将安装在与空间站相连的外部吊舱上，并将大型3D打印机与机器人处理和组装能力相结合。 Archinaut提出的制造模式解决了传统航天器设计的一个主要限制：运载火箭限制了可以送入轨道的物体的大小和形状。通过在发射后生产梁、反射器、太阳能阵列支架和其他结构，轨道制造系统可以实现更大的孔径、更灵活的航天器架构，并可能降低发射体积要求。早期的任务概念侧重于为通信卫星制造天线反射器。长期概念设想了几个机器人手臂，可以操纵、修理或拆卸退役卫星并重复使用其材料。 该项目取得了多项技术里程碑。2017年6月，Made In Space在NASA艾姆斯研究中心使用其扩展结构增材制造机（ESAMM）完成了一个月的热真空测试。该测试在旨在模拟相关太空条件的环境中演示了扩展3D打印。同年7月和8月，ESAMM硬件生产了一根超过37米长的梁，据报道这是创纪录的3D打印结构。这些测试旨在降低未来太空制造系统的技术风险，而不是构成轨道飞行演示。 2019年，Made In Space获得了NASA的Archinaut One机器人制造和组装飞行演示合同。拟议的任务是使用猎鹰9号火箭发射的航天器，部署两个约10米长的在轨制造或组装的太阳能阵列。Made In Space于2020年被Redwire收购，将该项目纳入Redwire更广泛的太空制造和维护技术组合。那一年，项目团队报告在旨在模拟轨道运行期间预期条件的条件下生产了一根23英尺（约7米）长的飞行级梁。 Archinaut于2022年通过了关键设计审查，表明计划中的系统已完成正式设计阶段，并准备进入航天器建造阶段。然而，在2023年，NASA决定结束该项目，不进行计划的飞行演示。NASA保留了由此产生的技术数据，以供未来涉及在轨制造、组装和维护的工作使用。因此，Archinaut的活跃项目状态在轨道演示之前结束，但其工作仍然与后来的商业和政府太空基础设施概念相关。

Archinaut源于NASA对能够维护航天器并在地面发射系统限制之外建造大型结构的技术兴趣。该项目正式与OSAM-2相关，最初被描述为“多功能在轨机器人精密制造和组装系统”。其核心概念是一个配备增材制造硬件和机器人操作能力的航天器或空间站附加平台。 第一阶段于2016年开始，NASA资助约2000万美元。Made In Space领导3D打印技术的开发，而Oceaneering Space Systems贡献了操纵臂，Northrop Grumman负责控制电子设备、软件、集成和空间站接口。拟议的系统将在轨道上制造结构元件，将它们组装成有用的航天器硬件，并可能执行维修或回收操作。 一个关键的前身是Made In Space的ESAMM技术。2017年6月，该公司在NASA艾姆斯研究中心的工程评估实验室进行了为期一个月的热真空测试。该测试在类似太空的环境中生产了扩展的打印物体。2017年晚些时候，同样的技术被用来生产一根超过37米长的梁，提供了轨道制造最终可能达到的规模的地面演示。 该计划在2019年推进到飞行概念，当时NASA授予Made In Space一份Archinaut One合同。拟议的任务将使用猎鹰9号火箭发射，并使用机器人制造和组装从ESPA级卫星部署两个约10米长的太阳能阵列。2020年，Made In Space被Redwire收购。Redwire继续开发该技术，并报告在旨在模拟未来任务条件的条件下打印了一根23英尺长的飞行级梁。 Archinaut于2022年通过了关键设计审查。这代表了一个重要的工程门槛，因为它表明设计已达到足够的成熟度，可以从正式设计活动转向建造。然而，计划的轨道演示没有发生。2023年，NASA决定在飞行前终止该项目，同时保留技术数据以供未来可能的应用。因此，Archinaut作为一个地面演示和设计成熟的技术计划结束，而不是一个飞行的航天器任务。它的遗产在于推进了大型增材制造、机器人组装以及轨道上可能的材料再利用的案例。

• 2023

  项目在飞行前结束

  [1]Archinauten.wikipedia.org

  NASA在不进行计划飞行演示的情况下结束了该项目，同时保留了技术数据以供未来工作使用。

• 2022

  完成关键设计审查

  [1]Archinauten.wikipedia.org

  Archinaut通过了关键设计审查，预计将进入航天器建造阶段。

• 2020

  Made In Space加入Redwire

  [1]Archinauten.wikipedia.org

  Redwire收购了Made In Space，后者继续支持相关在轨制造技术的开发。

• 2019

  Archinaut One合同

  [1]Archinauten.wikipedia.org

  NASA授予Made In Space一份拟议的机器人制造和组装飞行演示合同。

• 2017

  热真空演示

  [1]Archinauten.wikipedia.org

  ESAMM在NASA艾姆斯研究中心完成了扩展的热真空测试，在类似太空的环境中生产了大型打印物体。

• 2017

  37米级打印梁

  [1]Archinauten.wikipedia.org

  该项目使用ESAMM设备制造了一根长度超过37米的梁，展示了该技术的预期规模。

• 2016

  初始项目阶段开始

  [1]Archinauten.wikipedia.org

  NASA通过一个由Made In Space、Northrop Grumman和Oceaneering Space Systems组成的团队开始资助Archinaut技术工作的第一阶段。

Archinaut被定位为太空制造和机器人组装的支持技术平台。其预期的价值主张是通过将选定的制造和组装操作从地球转移到轨道，使航天器结构更大、适应性更强，并可能更具可维护性。

• 在轨制造和机器人组装系统

  Archinaut

  拟议的Archinaut系统结合了大型增材制造机器与机器人操作和组装设备。它旨在在轨道上制造梁、天线反射器、太阳能阵列结构和其他大型组件，同时支持维修和未来的卫星回收概念。该系统未达到轨道演示。

• 扩展结构增材制造

  ESAMM

  扩展结构增材制造机是用于验证Archinaut概念的大型打印的地面演示技术。它在热真空条件下进行了测试，后来生产了一根超过37米长的梁，有助于证明制造比传统航天器发射体积大得多的结构的可行性。

• 机器人制造和组装飞行演示

  Archinaut One

  Archinaut One是从更广泛的Archinaut概念中衍生出的拟议飞行任务。计划中的航天器将使用猎鹰9号火箭发射，并使用在轨制造和机器人组装从ESPA级卫星部署两个约10米长的太阳能阵列。NASA在发射前结束了该项目。

• 2023

  NASA在飞行前结束Archinaut战略

  背景

  尽管该项目已于2022年通过关键设计审查，NASA重新评估了是否继续计划的轨道演示。

  采取的行动

  NASA在不进行飞行演示的情况下结束了该项目，并保留了其数据以供未来可能的应用。

  后续影响

  Archinaut成为一个完成的地面和设计技术工作，而不是一个飞行的任务。

  来源

• 2020

  Made In Space被Redwire收购并购

  背景

  Made In Space是与Archinaut增材制造技术相关的主要工业开发商。

  采取的行动

  Redwire收购了Made In Space，并将其在轨制造能力纳入Redwire的太空基础设施组合。

  后续影响

  相关的Archinaut技术开发在Redwire下继续进行，包括2020年生产飞行级结构梁。

  来源

• 2019

  NASA选择Archinaut One进行飞行演示开发其他

  背景

  NASA寻求将机器人制造和组装从实验室测试推进到轨道演示。

  采取的行动

  NASA授予Made In Space一份开发Archinaut One任务的合同，该任务旨在在轨道上部署两个大型太阳能阵列。

  后续影响

  该任务继续通过设计工作，后来通过了关键设计审查，但最终在发射前被终止。

  来源

1. 1Archinauten.wikipedia.org