Научно-техническая стратегия государства
817 subscribers
269 photos
75 videos
44 files
314 links
Для тех, кому по-настоящему придется развивать технику, науку и образование.
По итогам обсуждения материалов канала планируется издание книги и практическая работа в этом направлении.
Переход в общий чат: нажми круглую кнопку с облаком в правом углу!
加入频道
Порядок НИОКР по созданию полностью 3D-печатных БПЛА

БПЛА состоят из следующих групп компонентов (по возрастанию сложности производства): корпусных деталей, моторов, аккумуляторов, силовой электроники, электронно-вычислительной техники и доп.оборудования.

1.Освоение производства корпусных деталей путем 3D-печати, литья, электрохимического осаждения и других технологий.
- серийное производство деталей, востребованных в производстве популярных дронов
- произодство прототипов и экспериментальных корпусных изделий - расходного материала в НИОКР проводимых разраотчиками дронов
- прототипирование цельнопечатной рамы перспективного дрона

2.Освоение производства электродвигателей для движителей БЛА коптерного и самолетного типов

Производство электродвигателей предполагается в частности, путем 3D-печати системы оправок и гальванического выращивания медных (проводники) и железных (магнитопроводы) компонентов.

- автоматическое производство электродвигателей существующих типов, востребованных в производстве популярных дронов
- опытное производство цельнопечатных электродвигателей
- прототипирование цельнопечатной рамы перспективного дрона с интегрированными печатными двигателями

3.Освоение производства химических (тепловых) двигателей и трансмиссий

Путем 3D-печати системы оправок и гальванического выращивания металлических компонентов из лома.

- автоматическое производство двигателей существующих типов, востребованных в производстве популярных дронов
- опытное производство цельнопечатных двигателей
- прототипирование цельнопечатной рамы перспективного дрона с интегрированными двигателями и элементов трансмиссии

4.Освоение производства печатаемых искусственных мышц на основе электроактивных полимеров

- синтез электроактивных материалов различных типов
- опытное производство печатаемых искусственных мышц
- прототипирование цельнопечатной рамы перспективного дрона с интегрированными крыльями и их приводом на основе искусственных мышц

5.Освоение производства печатаемых аккумуляторов и химических источников тока

Одними из наиболее эффектвиных аккумуляторов на сегодня являются Li-Po с электродами на основе полианилина. В последнее время появляются научные статьи о перспективности кальция как материала для аккумуляторов как более распространенного элемента и обеспечивающего большую емкость.

- опытное производство Li-Po и перспективных Ca-Po акумуляторов популярных типоразмеров
- опытное производство печатаемых аккумуляторов, одноразовых батарей и топливных элементов с высоким отношением запасаемой энергии к массе
- прототипирование цельнопечатной рамы перспективного дрона с интегрированными источниками тока

6. Освоение производства силовой электроники (драйверов бесколлекторных электродвигателей)
- автоматическое производство драйверов двигателей существующих типов, востребованных в производстве популярных дронов
- отработка различных технологий автоматического производства силовой электроники (литография, стереолитография, печать материалами органической электроники)
- опытное производство цельнопечатных драйверов
- прототипирование цельнопечатной рамы перспективного дрона с интегрированными драйверами

7. Освоение производства электронно-вычислительной техники (полетных контроллеров, видеокамер, тепловизоров, приемопередатчиков, сенсоров)

Для выполнения большинства задач БПЛА достаточно зрения и интеллекта насекомого. Трехмерная печать позволяет располагать и соединять сенсорные и вычислительные элементы в объеме произвольным образом, пронизывая их сетями охлаждения, создавая высочайший параллелизм.
Примером являются биологические нервные узлы и сети, работающие с сигналами, распространяющимися в миллионы раз медленнее электронных, но за счет этих факторов обеспечивающие отличную производительность.

(продолжение 👇)
(начало 👆)

- автоматическое производство устройство электронно-вычислительной техники, востребованных в производстве популярных дронов
- отработка различных технологий автоматического производства электронно-вычислительной техники (литография, стереолитография, печать материалами органической электроники)
- опытное производство цельнопечатных устройств электронно-вычислительной техники
- прототипирование цельнопечатной рамы перспективного дрона с интегрированными устройствами электронно-вычислительной техники

8. Освоение производства доп. оборудования (хвостовики, зарядные устройстава, РЭР, РЭБ, устройства маскировки и т.д.)
- автоматическое производство востребованной номенклатуры доп. оборудования
- опытное производство печатаемого доп. оборудования
- прототипирование цельнопечатной рамы перспективного дрона с интегрированными доп. оборудованием

9. Освоение производства цельнопечатных дронов

Огромные потребности в дронах с постоянно меняющейся конфигурацией и характеристиками могут быть закрыты только путем полностью автоматического производства без какого-либо участия человека. При этом средства производства должны быстро появиться в огромном количестве (распространиться за счет самовоспроизводства) и бы компактными, универсальными, рассредоточенными (многокомпонентная 3D-печать), использующими бросовое, распространенное сырье.

- прототипирование и всесторонние испытания образцов в разных условиях
- автоматическое массовое производство
- организация адаптации конструкции и технологии производства к непрерывным изменениям
Крылья и многокомпонентная печать

* Серые гуси достигают высоты свыше 10 км.
* Золотистая ржанка, которая без посадки пересекает участок Тихого океана между Аляской и Гавайскими островами, равный 3 500 км, со средней скоростью 50 км в час.
* Малый веретенник летит без остановки неделю, преодолевая 10-12 тыс км.
* Полярная крачка весом 100 грамм летит до места зимовки в одну сторону около 30-40 тыс. км.
* Черный стриж непрерывно находится в воздухе по 2-4 года, пролетая при этом по 500 000 км.

Вот межконтинентальное будущее дронов.

Искусственные мышцы различных типов на основе электропроводных/электроактивных полимеров разрабатываются давно, но благодаря многокомпонентной печати они могут быть снабжены недостающим пока компонентом: трехмерной интегрированной сетью сосудов управления, питания, охлаждения.

С другой стороны, крылья сравнительно с пропеллерами предъявляют гораздо меньшие требования к скоростным характеристикам и износостойкости узлов и материалов, что удобно для 3d печати, так как не нужны скоростные и термостойкие подшипники. Так же использование мышц вместо электромагитных двигателей позволяет значительно упростить конструкцию множества 3D-печатных объектов, в том числе самих 3D-принтеров, облегчая и ускоряя их размножение.

Кроме того, конечно, птицы в полете подстраиваются под потоки воздуха, используя их для набора высоты и дармовых перемещений, иногда преодолевая огромные расстояния без единого взмаха крыла.

Нельзя также не отметить преимущества крыльев движимых мышцами перед пропеллерами, вращаемыми электромоторами и ДВС с точки зрения акустического и электромагнитного шума. А птицеподобный полет развивает уже начавшуюся тенденцию мимикрии беспилотников под пернатых.

Еще в большей мере это относится к плавникам.
Робот, печатающий сам себя. Именно такие робокорни, растущие аналогично растительным, предполагается использовать в робофабриках для добычи полезных ископаемых, прокладки коммуникаций, преодоления оборонительных сооружений...

Для этого должен быть оснащен вот такой землеройной головой или чем-то в этом роде.
⚡️В отсутствии боеприпасов Украина пытается построить 1.000.000 дронов на мощностях маленьких рассредоточенных предприятий, — Wall Street Journal.

Главное из статьи:

— Мастерская на западе Украины — один из десятков стартапов, производящих тысячи FPV-дронов ежемесячно;

— Из-за российских ударов производители БпЛА делают свои предприятия маленькими пару десятков сотрудников в одном здании, чтобы сохранить производство в тайне;

— В настоящее время Украина производит 62 вида беспилотников. Идет работа, чтобы они летели дальше, несли больше нагрузки и имели хорошую защиту от РЭБ;

— Только одно предприятие, состоящие из пары десятков работников производит 3000 FPV-БпЛА в месяц и планирует нарастить производство до 10000 дронов;

— Большинство деталей изготавливается на 3D-принтерах самостоятельно;

— Одна компания разработала крупный ударный дрон, способный нести 9 кг взрывчатки. Идет работа над внедрением искусственного интеллекта.
Пришли печатные экземпляры. Кто-нибудь может посодействовать в их передаче государственным мужам? 🤔
Forwarded from RT на русском
Владимир Путин поручил в недельный срок подготовить проект указа об обновлённой Стратегии технологического развития РФ.

🟩 RT на русском. Подпишись
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Аналитическое агенство Exactitude Consultancy опубликовало аналитический отчет по исследованию рынка военной 3D-печати

Ожидается, что глобальный рынок военной 3D-печати вырастет на 26% в год в период с 2020 по 2029 год. К 2028 году он превысит 2029 миллиардов долларов США.

Факторы, способствующие расширению рынка военной 3D-печати:
1. Растущая потребность в эффективных и доступных технологиях производства деталей и оборудования для военного применения.
2. Возможность производить детали "по требованию" может устранить необходимость в огромных запасах и длительных цепочках поставок.

Ключевые игроки рынка:
3D Systems Inc.,
ExOne Company,
General Electric Company,
Markforged,
Materialize NV,
Stratasys, Ltd.,
Proto Labs, Inc.,
Autodesk Inc,
Dassault Systems,
Optomec, Inc,
Fracktal Works Private Limited,
Ultimaker

С точки зрения получения дохода Северная Америка доминирует на рынке военной 3D-печати.

Полный отчет можно почитать тут
pdf.pdf
2.4 MB
⚡️Путин утвердил новую Стратегию научно-технологического развития РФ
Один из вариантов рамочной сети робофабрики (платформа Милли). По этим рамкам перемещаются транспортеры и на них монтируют все оборудование. Сами рамки в сложенном состоянии (выделено красным) могут перемещаться внутри сети.
Forwarded from Киллер-фича
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Японский гений изобрел летающего робота, который может менять свою форму прямо в воздухе. Рабочее название проекта — «Дракон»

Напоминает роботов-рабочих из Матрицы.

@killerfeat
Forwarded from Дронофлот
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
🇨🇳Китайские разработчики из Северо-Западного политехнического университета представили максимально реалистичный орнитоптер (летательный аппарат, движителем которого является машущее крыло), получивший название «Маленький сокол».

Конструкция роботизированной птицы включает в себя кривошипно-шатунный механизм оригинальной разработки, который позволяет ей плавно набирать высоту, выполнять резкие повороты, сгибая крылья прямо во время взмахов, а также складывать по одному крылу за раз и расправлять оба крыла для энергосберегающего полета. «Маленький сокол» оборудован камерой, GPS-датчиком и спутниковой связью.

Потенциальные сценарии применения аппарата — экомониторинг, геодезия, разведка и даже высокоточные удары во время военных операций. Как утверждают разработчики, реалистичный внешний вид БПЛА выводит его на новый уровень маскировки, что позволит свести к минимуму риски обнаружения аппарата противником.

Кстати, в 2018 году та же команда создала шпионские беспилотники, похожие на голубей. Они уже используются для наблюдения за населением в Синьцзян-Уйгурском районе, который граничит с Монголией, Россией, Казахстаном и Киргизией.

Сочетание биомимикрии с передовой инженерией позволит усовершенствовать стратегии обороны, охрану окружающей среды и мониторинг с помощью дронов. Причем по этому пути идет не только Китай. В прошлом году в рамках проекта GRIFFIN, который финансирует ЕС, специалисты из Федеральной политехнической школы Лозанны и Университета Севильи создали роботизированную птицу, которая может приземляться на ветви деревьев, провода и выступающие части строений с помощью когтей.

Дронофлот
Forwarded from Москва 2030
Первый в мире алмазный транзистор работает при самых высоких температурах

Ученые впервые создали n-канальный транзистор с использованием алмаза. В будущем эта технология поможет создать более быстрые компоненты, которые смогут работать в экстремальных условиях. Так, разработка устраняет необходимость в прямом охлаждении и расширяет диапазон сред, в которых могут работать процессоры.

Исследователи создали транзистор с двумя алмазными слоями, легированными фосфором — чтобы увеличить проводимость. Это n-канальный слой, несущий свободные электроны, который заменит слой кремния в обычном чипе. Когда протекает достаточное количество электронов, они соединяют два конца затвора, замыкая цепь.

Экспериментаторы слегка легировали отрицательный слой фосфором и сильно — второй, положительный. Затем они сформировали контакты из отожженного титана на верхнем, сильно легированном слое, а затем добавили триоксид алюминия толщиной 30 нанометров в качестве изолятора. И в результате создали первый в мире работающий n-канальный MOSFET-транзистор, изготовленный с использованием алмаза. Такие «алмазные» транзисторы могут работать в более суровых условиях, чем обычные компоненты. Например, при температуре выше 300 °C, хотя предел функционирования для обычных транзисторов составляет 100 °C. Кроме того, переключатели нового поколения выдерживают более высокие уровни напряжения, прежде чем выйти из строя.

src
Forwarded from Милитарист
Если в США объем производства электроэнергии за последние 25 лет совершенно не изменился и остался на уровне 4000 тераватт-часов, то в Китае производство электроэнергии выросло с 1000 тераватт-часов до 10000 тераватт-часов.

Китай является мировым лидером как в ядерной энергетике, так и в возобновляемых источниках энергии, а также в производстве энергии традиционными ГЭС и тепловыми электростанциями.
Американская компания "Firestorm" получила грант на $12,5 млн от Lockheed и других компаний на автоматизацию производства дронов с помощью 3D-печати

Тактические беспилотники все больше меняют ландшафт ведения боевых действий по всему миру. Одним из самых быстрых методов создания беспилотных летательных аппаратов признана 3D-печать, снижающая вес изделий, позволяющая интегрировать компоненты и оптимизировать их форму.

Для автоматизации производства беспилотных летательных аппаратов Firestorm привлекла финансирование в размере 12,5 миллионов долларов от ряда инвесторов, включая Lockheed Martin, Silent Ventures, 645 Ventures, BVVC, Decisive Point, Overmatch, Marquee Ventures, IronGate, Cubit Capital, Backswing Ventures, Фонд ветеранов, Feld Ventures, Beyond Capital и RedCat. Эта разнообразная группа венчурных фондов подчеркивает значительный интерес к развитию технологий беспилотных летательных аппаратов.

Firestorm предлагает создать совершенно новую категорию БЛА, которая изменит существующие сроки и стоимость производства. В планах компании разработка мобильной производственной линии XCell, размещенной в транспортном контейнере, что позволит изготавливать планеры непосредственно там, где они необходимы.

Компания также сообщила, что заключила контракты с Министерством обороны на свои БЛА и XCell, предполагая возможность разработки документации и на украинском языке.

БЛА от Firestorm уже производится с помощью 3D-печати под названием Tempest. Большую часть системы можно напечатать всего за девять часов.

Та самая поддержка малых производителей гигантами оборонки. Пока что не у нас.