Робот ISAAC поможет NASA «плести» современные композитные материалы

Можно сказать, что революция в производстве роботов продолжается. Американское космическое агентство (NASA) планирует в этом месяце запустить в научно-исследовательском центре Лэнгли в Хэмптоне, штат Вирджиния новую роботизированную линию, которая получила рабочее название интегрированной структурной сборки современных композитов (ISAAC).

Официальный ввод в эксплуатацию одного из трех уникальных роботов состоится 26 января. Он позволит в дальнейшем изготавливать из композиционных материалов более легкие и прочные компоненты для аэрокосмической техники.

Представляемая как "революционная", система ISAAC предназначена для решения сегодняшних технологических проблем производства в Лэнгли. По словам Брайана Стюарта, координатора по проекту, сегодняшнее состояние производства обеспечивает разработку концепции, анализ и моделирование, а также структурный анализ, но производство деталей из композитных материалов было недостаточно совершенным. Требовалась универсальная, гибкая машина, которая может быстро перенастраиваться.

Решением этой проблемы должна стать роботизированная система ISAAC, которая выполнена на основе стандартного промышленного робота компании KUKA. Новая конструкция робота оснащена большим съемным барабаном в виде диска вмещающего до 16 катушек с различными типами углеродного волокна. Это позволяет ISAAC не только быстро переключаться между используемыми материалами, но также дает возможность заменить барабан, чтобы робот мог выполнять совершенно иные функции.

Идея заключается в том, что слой частично отвержденных смол армируется углеродными волокнами. По данным NASA, ранее в производстве композитных деталей слой укладывался в одном из трех положений – 0, 45 или 90 градусов. А новый манипулятор и барабан робота SAAC позволяет ему не только использовать сложные кривые формы, накладывая слои друг на друга, но и быстро менять тип волокна для армирования, чтобы создавать более прочные и легкие материалы, которые можно быстро сконфигурировать под точные характеристики аэрокосмических аппаратов, при меньших трудозатратах.

NASA считает, что достигнутая универсальность не только поможет в изготовлении более совершенных композитных материалов, но также позволит ускорить процесс создания опытных образцов. ISAAC уже начинает использоваться в проекте усовершенствованных композиционных материалов для подразделения «Aeronautics Research Mission Directorate» и композитов для головного блока космических аппаратов подразделения Space Technology Mission Directorate. Это позволит создавать не только макеты для испытаний в аэродинамической трубе, но даже сами лопасти вентилятора для аэродинамической трубы. Кроме того, группа специалистов из Лэнгли работает также и над созданием робота, который может быть использован для изготовления металлических компонентов.