美国宇航局对火星水的渴求被学生创新者解决了
大学研究团队利用Protolabs的制造服务，帮助实现在火星、月球上提取水的梦想
美国最近庆祝了建国50周年th今天是月球着陆的周年纪念日，科学家和工程专业的学生们继续把目光投向进一步探索我们的宇宙。登陆月球确实是一个历史性的成就，但许多人认为这个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层面:支持人类继续在月球和火星上存在的挑战。
沿着这些路线，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都是至关重要的。2017年，NASA发射了革命性的航空航天系统概念-学术联系特别版(RASC-AL):火星冰挑战这是一场大学生竞赛，旨在开发创新方法来设计、建造和测试可以从火星冰中提取水的系统。今年的比赛，RASC-AL:月球到火星的冰和勘探挑战，扩大了该项目，还包括从月球地下提取水。
Protolabs赞助了最终参加比赛的10支大学团队中的3支，其中包括实物数字制造服务资助数控加工．这些团队是:西弗吉尼亚大学，新泽西州史蒂文斯理工学院,科罗拉多矿业学院．西弗吉尼亚州的团队获得了总冠军，同时还获得了比赛中收集最多水的荣誉。史蒂文斯理工学院获得了总体第二名，同时在团队参加比赛的第一年获得了最清洁的水收集和最佳数字核心。
Protolabs的赞助和协助为团队提供他们项目所需的零件和材料，在团队的整体成功中发挥了至关重要的作用。学生们能够专注于比赛中不寻常的设计和工程挑战，同时及时收到所需的高质量机械零件，并符合所需的确切规格。
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，Protolabs的应用工程师提供设计建议和制造工艺，以满足团队的需求。
西弗吉尼亚州的MIDAS(登山者冰钻自动化系统)III是一种自主冰钻机器人，它使用探针穿透表面或冰，通过形成一个杆状井(罗德里格斯井的简称)来收集可用的水，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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由Protolabs赞助的三个大学团队接受了美国宇航局竞赛的挑战，他们要开发出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，同时迅速收到精密零件，使他们能够开发成功的项目。
protolab赞助的两支队伍在比赛中获得了最高荣誉，西弗吉尼亚大学获得了总冠军。史蒂文斯理工学院名列第二。这两个团队的水提取项目最终可能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:“我们的主管道必须分成两部分，以适应Protolabs数控机床的最大尺寸限制。”“我们必须开发一种连接机构来连接两个独立的管道;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，由于这是该大学第一次参加比赛，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DEIMOS(钻孔提取冰水和火星覆盖层系统)设计放弃了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过滤覆盖层的套筒系统。但显然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成功。
卓越的构建质量，清晰的沟通有助于成功
当所有大学的学生都在排除故障和简化他们的设计时，Protolabs能够满足他们项目的特定需求，同时为学生的任何问题或担忧提供帮助。
“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的联系都非常有助于回答我们在解决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焦点，两个下部主管道，两个上部主管道和两个铜加热器外壳是项目整体成功的组成部分。
“我们每个产品的构建质量都非常出色，”Sah说。“零件准时送到了。如果没有Protolabs的帮助，我们不可能制造出高质量的探针。探测器在比赛中工作得很好，没有损坏。通过只使用一个探头，我们就能够控制覆盖层坍塌的问题。总的来说，Protolabs在我们机器人的成功中发挥了关键作用。”
Stevens Institute of Technology的DEIMOS钻孔萃取器系统使用了机械铝6061钻头安装件和铜管作为萃取器尖端。史蒂文斯团队的安·柯林斯(Ann Collins)表示:“所有零件都在预计交货后的一到两天内收到了。”“Protolabs为DEIMOS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:“铜尖和钻头支架对我们的机器人在比赛中的成功至关重要。”支撑钻头的支架使团队能够更好地控制钻头的运动，并指导钻头和32in钻进。沿着导轨钻进覆盖层。然后，铜尖协助团队及时融化冰，使DEIMOS成为第一天收集水的三个团队之一。”
学生数字化制造支持有助于NASA扩大太空探索
三所大学的学生在RASC-AL的工程工作:从月球到火星的冰和勘探挑战，可以帮助人类有一天在月球和火星上实现持续存在。这对美国宇航局来说是一种音乐，因为这个航空航天组织的目标是探索和居住我们太阳系的部分地区，这些地区曾经一度似乎深不可测。几位消息人士表示，protoolabs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，”RASC-AL项目经理Stacy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拥有既得利益。Protolabs也认识到这一挑战的重要性，当他们要求成为其中的一部分时，我们感到非常兴奋。这是一次意想不到的、独特的、双赢的赞助。快速零件制造的竞争性服务补助金对受益于它的三个团队来说是无价的，使他们能够在最高性能水平上竞争，并为NASA提供高保真的原型。Protolabs能够以创纪录的速度展示他们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，对于下一代机械和计算机工程师的想象力和创新来说，天空和星星是没有限制的。他们未来与美国宇航局的合作，以及原生实验室的协助，将使月球和火星比以往任何时候都更接近我们。