人工智能软件帮助美国宇航局构想出这种类似蜘蛛的行星际着陆器

而且它的重量也远低于你的平均着陆器

Autodesk 的着陆器概念，与 JPL 合作制作

软件公司 Autodesk 和美国宇航局喷气推进实验室的工程师使用 AI 设计流程提出了一种新的行星际着陆器概念，可以探索像欧罗巴和土卫二这样的遥远卫星。其纤薄的设计比美国宇航局已经发送到其他行星和卫星的大多数着陆器都轻。

欧特克今天在拉斯维加斯举行的公司会议上宣布了其新的创新着陆器设计——展示了一种看起来像用金属编织的蜘蛛的航天器。该公司表示，当 Autodesk 与美国宇航局接洽以验证其一直在研究的着陆器原型时，激发了制造这种飞行器的想法。在查看了 Autodesk 的工作之后，JPL 和该公司决定组建一个设计团队——由 Autodesk 的五名工程师和 JPL 的五名工程师组成——以提出一种设计着陆器的新方法。

美国宇航局开始考虑如何在我们太阳系的遥远卫星上着陆，这些卫星的地壳下可能藏有海洋。土星的卫星土卫二就是这样的候选者之一，因为它可能有合适的条件来支持其看不见的水域中的生命。美国宇航局已经研究了着陆器登陆木星卫星欧罗巴表面的概念，以便对世界上的冰进行取样，看看它是否可能存在生命。

图片：欧特克

欧罗巴表面上 JPL / Autodesk 着陆器的艺术渲染图

与 Autodesk 的着陆器合作主要是实验性的，JPL 给公司一个非常明确的目标：找到一种方法来减轻深空着陆器的重量。谈到太空旅行，承受太空严酷环境的最佳材料是钛和铝，但这些金属可能很重。车辆越重，发射到太空就越困难，成本也越高。因此，减磅有助于降低任务的总体成本和复杂性。减轻重量还可以为着陆器添加更多仪器和传感器，以收集更多有价值的科学数据。

JPL给公司一个非常明确的目标：想办法减轻体重

“当我们最初与他们交谈时，他们说减少 10% 的质量对我们来说并不是那么有趣，”Autodesk 行业研究高级主管 Mark Davis 告诉The Verge。“如果你能拿到 20% 到 30% 的订单，那对我们来说就是一个游戏规则改变者。所以这是我们设定的最初目标。”

为了制作着陆器，欧特克使用了自己的人工智能软件，可以在短时间内开发出数百种不同的设计。它被称为生成式设计，是一种允许工程师通过输入软件必须遵守的一组约束来为项目提出计算机生成概念的技术。对于着陆器，Autodesk 和 JPL 输入着陆器在穿越深空时可能遇到的温度类型和力。他们还输入变量，例如软件应该试验的材料种类，例如钛和铝。他们要求该软件探索不同类型的制造方法，包括铸造和 3D 打印。

图片：欧特克

正在制造的着陆器底盘

“你可以同时考虑所有这些事情，”戴维斯说。“你加载力量和要求，然后计算机开始思考。”

在对软件设计进行了一个半月的修改后，JPL 和 Autodesk 确定了类似蜘蛛的概念，该概念由三个主要部分组成。第一个是内部结构——或肠道——拥有一套用于研究遥远世界的仪器。这件作品是用铝 3D 打印出来的。第二部分是飞船的主体，称为底盘，提供整体结构支撑。这件作品是通过在模具中铸造铝制成的，位于第三个重要部分：由 3D 铣床制成的铝制腿。整个东西大约有七英尺半宽，三英尺高。

“你加载力量和要求，然后计算机开始思考。”

总体而言，欧特克表示，与其他 JPL 着陆器的基线设计相比，它能够将着陆器的重量减少 35%。Autodesk 表示，着陆器重约 176 磅，与美国宇航局最新的火星着陆器 InSight（约 770 磅）相比，重量相对较轻。Autodesk 声称内部结构可以支撑重达 250 磅的科学仪器的有效载荷。

Davis 说，从设计到完成，整个过程大约花费了一年半的时间，并且团队能够在第一个月使用 Autodesk 软件对设计进行快速迭代。虽然这个特殊的着陆器不会进入太空，但戴维斯希望继续与 JPL 合作，寻找将生成设计纳入其任务规划的方法。“引入像衍生式设计这样的新事物，这是一种颠覆，他们必须小心如何引入它，并让工程师相信这是一种有效的推进方式，”戴维斯说。“这是一场文化变革活动。”