模仿“肠蠕动”,日本新型机器人更安全地制造火箭燃料

据外媒报道,现在常用的火箭燃料要体积小,重量轻,但发出的热量要大,这样才能减轻火箭的重量 , 使卫星(飞船)快速地送上轨道。在固体燃料的制造过程中,由于需要混合各种材料,非常危险。日本科学家研发了一种模仿“肠蠕动”的新型机器人,可以让这一过程变得更安全。

日本中央大学和日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)在一段视频中展示了其工程师设计的原型机器人,它可以模拟真实肠道的蠕动,混合各种成分以制造固体火箭燃料。

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通常,火箭推进剂是在巨大的工业装置中生产的,其工作方式与厨房中的工作方式一样,带有旋转叶片。但是,蠕动过程将允许燃料以一个缓慢、连续的过程制造,而不是分批制造。成分从一端进入,最终产品在另一端被慢慢吐出。

研究人员表示,机器人比传统搅拌机更安全,因为燃料在波动的橡胶管里不会经受过大的剪切应力,并且不会与金属接触,从而避免发生火灾和爆炸。

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研究人员认为,将固体火箭燃料制造过程变为连续操作而非分离式过程将更为安全高效,且更容易扩展,有助于保持固体燃料火箭在小型卫星发射中的竞争力。图中,机器“吐出”的橡胶状混合物模拟了包含高氯酸铵粉末、铝粉和弹性体粘合剂在内的推进剂。通过这种处理方式,可以控制原料的用量,确保生产出理想的燃料。燃料混合完成后可固化成所需的任何形状。

据悉,研究人员已经使用这种机器人来生产真正的燃料,并在真实的火箭中进行了测试。

原文发布于微信公众号 - 机器人网(robot_globalsources)

原文发表时间:2018-04-08

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