工程师在泰勒大学已经开发了3D打印机，据说能够比当前系统允许的速度更快地构建外星基地。
Unlike other proposed off-world habitat-building platforms, which are restricted to single-site production, the team’s ‘Mobile Gantry’ is mounted on wheels, enabling it to traverse planetary surfaces and print on-demand. Thanks to this flexibility and the machine’s ‘gantry without rails’ layout, its creators say it could allow for the “sequential building” of Martian bases, with areas that open as they’re ready.
Preparing for Martian colonization
In recent years, space agencies and contractors around the world have begun to accelerate their preparations for new exploratory missions. These don’t just include the likes ofNASA的Artemis计划旨在到2025年将人类返回月球，但计划将轨道和着陆器送往红色星球，由美国，中国，俄罗斯，日本和印度等机构组织。
围绕未来的外星任务引起的众多问题之一，是最好在寒冷的空间真空中建立永久可居住的基地的方式。如果要在Terra Firma上建造设施并向Lunar或Martian着陆点开火，那么它们在天文学上的推出将是昂贵的，并且对定居者人口的增长受到限制。
同样，使用传统的制造方法在行星表面上建立，这将被许多因素（尤其是建筑材料的运输运输）变得困难，因此3D打印已成为替代方案。从理论上讲，至少可以通过该技术处理像Lunar Regolith这样的资源，再加上其固有的灵活性可以实现独特的模块化结构。
但是，该团队强调了现有的“固定基本径向臂”系统如何受到覆盖范围的有限，并且无法在位置之间移动直到构建完成。移动机器人和基于龙门的方法也显示出有望作为外星施工机制，但工程师说这些方法分别“约束栖息地设计”和“具有有限的速度”。
Introducing the ‘Mobile Gantry’
为了解决当前建筑3D打印方法的局限性，泰勒大学团队有效地决定将移动设备背后的技术合并到一个系统中。在实践中，这意味着他们的机器能够通过滚动，在使用棱镜接头作为实现Y和Z轴运动的手段之前创建X轴，并最终在不依赖导轨的情况下打印。
为了确保移动伸行动不会通过行驶过程来造成错误，工程师还为其安装了“本地定位系统”，使其能够确定其打印头的位置，方向和速度。工程师理论上，这将允许机器无线操作，快速更新并以精确的方式创建质量结构，同时在其大步前进。
研究人员已经设法以原型的形式实现了他们的概念，并配有地形补偿，良好的定位和3D打印子系统。在初始测试期间，这种“泥泞”设计已被证明能够穿越不平坦的地形，并使用具有三个自由度的笛卡尔定位系统，将硫混凝土泥浆挤入复杂的结构中。
With further R&D, the engineers believe that Mobile Gantry systems have the potential to enable the “parallel construction” of sites “with vast internal volumes” and tapered junctions that allow for their expansion. Given the size and simplicity of their design, the team also anticipate that in future, their bot can be deployed in packs, as a way of “completing prints much faster with a higher quality.”
Lunar 3D打印的进展
Lunar regolith-based 3D printing approaches continue to gain momentum as a means of building resilient, habitable infrastructure for settlers on the Moon. Just last year, it was revealed that the新南威尔士大学had been drafted in to help卢伊滕发展它Platypus Galacticas 3D printer这是一个9m x 12m龙门架系统的系统，旨在帮助澳大利亚竞标永久的月球存在。
Netherlands-based firmMX3D同时，已经提出了骨骼3D打印的月球地板概念用于原型European Space Agency月球定居。使用增材制造雷电竞充值公司，该公司在从轻质钢中生产它的同时，已经能够实现其流畅，类似网络的设计，当时，据说可以将功能监控系统嵌入到结构中。
在其他地方，在更实验的层面上，科学家Braunschweig技术大学andLaser Zentrum Hannover也开发了一个lunar rover with 3D printing capabilities。作为其项目的一部分，代号为“ Moonrise”，研究人员已经设法将激光器安装到“ Mira3D”车辆上，然后才利用它将Moondust融化为大型球形原型结构。
研究人员的发现在其论文中详细介绍了“移动龙门：火星上3D打印结构的机器人建筑,” which was co-authored by Peter Staritz, Caleb Miller and Josiah McClurg.
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特色图像显示了工程师的“泥dauber”移动龙门3D打印机原型。图像通过泰勒大学。
