ТГУ создал ПО для первого российского 3D-принтера для печати в космосе
Конструкцию принтера разрабатывали инженеры ТПУ, электронную «начинку» – ученые радиофизического факультета Томского госуниверситета, испытания опытного образца проводили специалисты НПЦ «Полюс».
– Разработанное учеными и инженерами ТГУ программное обеспечение для первого российского космического 3D-принтера позволит участникам космических экспедиций выйти на новый уровень выполнения задач в космосе – с использованием аддитивных технологий, – отмечает ректор ТГУ Эдуард Галажинский.
3D-принтер на МКС нужен и для научных, и для утилитарных целей. В качестве эксперимента на орбите будут напечатаны образцы материалов, которые после возвращения на Землю сравнят с напечатанными в обычных условиях. Так ученые хотят выяснить, как печать в космосе, в условиях невесомости, влияет на параметры и характеристики изделия.
– За этой работой стоит труд большого коллектива исследователей и инженеров Томского политеха. Это была нетривиальная задача — создать надежное, легкое устройство, работающее в условиях, очень отличающихся от земных, – говорит и.о. ректора ТПУ Дмитрий Седнев.
Кроме того, принтер должен облегчить жизнь и самим космонавтам. Например, на нем из термопластичных полимеров методом послойного наложения расплавленной полимерной нити можно печатать электроразъемы, крепежные изделия и различные инструменты.
– Учесть абсолютно всё заранее на Земле невозможно – на борту может потребоваться нечто непредусмотренное, что-то мелкое может выйти из строя. Вот тут-то 3D-принтер и придет на помощь. Всё, что помещается в его рабочий объем, можно будет напечатать, например, заглушки для электрических и телеметрических разъемов, которых очень много на борту, – добавил Иван Кузьменко.
В соответствии с требованиями технического задания электронным «мозгом» принтера стал отечественный микроконтроллер производства ПКК «Миландр».
– Инженер-исследователь кафедры радиофизики РФФ ТГУ Тимур Муксунов разработал и смонтировал электронную плату с микроконтроллером для управления рабочими органами 3D-принтера. Я занимался разработкой программного обеспечения для микроконтроллера. Корпус и механические элементы 3D-принтера собирали инженеры ТПУ, а доставку его на орбиту обеспечивает РКК «Энергия», – рассказал руководитель проекта от ТГУ, доцент кафедры радиофизики РФФ ТГУ Иван Кузьменко.
Большое внимание было уделено безопасности функционирования принтера. Как отмечают ученые и инженеры, в процессе печати и расплавления пластика неизбежно происходит выделение газов, а на борту МКС ни проветрить, ни покинуть рабочую зону не получится. Поэтому камера печати принтера сделана герметичной, а воздух внутри нее циркулирует через фильтр.
Как сообщили в Роскосмосе, первым работать с 3D-принтером в условиях невесомости будет экипаж экспедиции МКС-67 – космонавты Олег Артемьев, Денис Матвеев и Сергей Корсаков. На российский сегмент МКС на корабле «Прогресс МС-20» 3D-принтер планируется доставить в июне этого года. Со временем аппарат может войти в состав штатного оборудования станции.
Подготовку основного и дублирующего экипажей экспедиции в Центре подготовки космонавтов имени Юрия Гагарина провел старший преподаватель кафедры квантовой электроники и фотоники РФФ ТГУ Николай Булахов, разработавший ПО и пользовательский интерфейс для управления 3D-принтером.
Источник: Новости ТГУ