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近日，美國約翰霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室使用3D打印技術(shù)開發(fā)出了一個(gè)可靠的海上空中無人機(jī)CRACUNS。
美國3D打印出水陸兩棲型無人機(jī)
說白了它是一種水陸兩棲型的無人機(jī)，這款無人機(jī)能夠潛入水下長達(dá)數(shù)月而不會腐爛或者損壞，而一旦接收到信號，就能夠立即從水下升到水面，開始飛行，可以承擔(dān)多種任務(wù)。
CRACUNS主要由3D打印部件和防水涂料組成，制造成本也比較低廉，因此，適宜大量生產(chǎn)，在執(zhí)行高危險(xiǎn)任務(wù)時(shí)，可作為一次性使用工具來用。同時(shí)也能用于非軍事用途，比如，作為一種低成本的無人機(jī)幫助研究機(jī)構(gòu)監(jiān)控海洋等。
這個(gè)項(xiàng)目源于美國海軍的要求，軍方希望能夠制造出一種同時(shí)擁有水下和空中飛行功能的無人機(jī)，為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，該實(shí)驗(yàn)室與該校研究和勘探開發(fā)系的制造專家合作，開發(fā)出了一個(gè)不需要金屬結(jié)構(gòu)件或者機(jī)械加工表面的3D打印無人機(jī)機(jī)體。
啟動(dòng)這一項(xiàng)目，首先需要解決的問題就是機(jī)身重量問題。無人機(jī)必須有一個(gè)非常輕的復(fù)合機(jī)身，它不僅需要進(jìn)入水中，而且能夠承受一定的壓力。因此，他們需要用到最具創(chuàng)新性、最先進(jìn)的制造技術(shù)和增材制造技術(shù)(即3D打印)。
其次，還有一個(gè)難題就是，如何確保無人機(jī)能夠有效在水中呆很長一段時(shí)間后又順利啟動(dòng)，進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。而對無人機(jī)電子元件的密封保護(hù)就成了當(dāng)務(wù)之急。研究團(tuán)隊(duì)首先將CRACUNS上的敏感部件密封進(jìn)一種干壓力容器內(nèi)，然后，將暴露在外的馬達(dá)使用市場上銷售的保護(hù)涂料進(jìn)行防水處理。最終，研究者們將造好的無人機(jī)在海水中淹沒了兩個(gè)月之后，發(fā)現(xiàn)毫無腐爛的跡象，而且CRACUNS仍然能夠滿負(fù)荷地運(yùn)行。
不過這款3D打印的防水無人機(jī)仍處于原型階段，目前它只能從水下發(fā)射到空中，下一步，科學(xué)家們將作出進(jìn)一步的努力，不斷完善它，使其能夠在完成空中任務(wù)后還能重新鉆入水底。
