The present invention is dedicated to a 3D printing system based on solar energy for the construction of extraterrestrial habitats. This system uses 3D printing technology as an innovative way to build structures in extraterrestrial environments, such as the moon and Mars. By utilizing the local resources such as the soil from the moon or Mars and solar energy, this system reduces the need to supply energy and raw materials from the Earth. This system utilizes mobile and stationary components, including solar energy collection nodes equipped with parabolic mirrors and Fresnel lenses that focus the sunlight onto a printing system. The mobile 3D printer, mounted on a multi-functional towing robot, utilizes a high-energy beam of concentrated solar light to sinter or melt the local soil to construct different structures. Behind that there is a stationary solar energy-based 3D printer to print the components or parts on the build platform. This system is designed to operate efficiently in extraterrestrial environments, utilizing in-situ resources to produce walls, protective structures, and other structural elements necessary for human habitation in extraterrestrial settings by sintering or melting the soil, metallic, polymeric, and composite powders. The benefits of this invention include reduced transportation and manufacturing costs and time by on-site resource utilization, and the possibility of realizing complex structural designs to construct habitats and other functional components. This technology can be used as a promising platform in extraterrestrial projects and scientific research for large-scale extraterrestrial habitation.
La présente invention est dédiée à un système d'impression 3D à base d'énergie solaire pour la construction d'habitats extraterrestres. Ce système utilise une technologie d'impression 3D comme moyen innovant pour construire des structures dans des environnements extraterrestres, tels que la lune et Mars. En utilisant les ressources locales telles que le sol de la lune ou de Mars et l'énergie solaire, ce système réduit la nécessité de fournir de l'énergie et des matières premières depuis la Terre. Ce système utilise des composants mobiles et fixes, notamment des nœuds de collecte d'énergie solaire équipés de miroirs paraboliques et de lentilles de Fresnel qui focalisent la lumière solaire sur un système d'impression. L'imprimante 3D mobile, montée sur un robot de remorquage multifonctionnel, utilise un faisceau à haute énergie de lumière solaire concentrée pour fritter ou faire fondre le sol local afin de construire différentes structures. Une imprimante 3D fixe à base d'énergie solaire permet d'imprimer les composants ou les parties sur la plate-forme de construction. Ce système est conçu pour fonctionner efficacement dans des environnements extraterrestres, en utilisant des ressources in situ pour produire des parois, des structures de protection et d'autres éléments structurels nécessaires à l'habitation humaine dans des environnements extraterrestres par frittage ou fusion du sol, des poudres métalliques, polymères et composites. La présente invention permet de réduire les coûts et le temps de transport et de fabrication en utilisant des ressources sur site, et de réaliser des conceptions structurelles complexes pour construire des habitats et d'autres composants fonctionnels. Cette technologie peut être utilisée comme plate-forme prometteuse dans des projets extraterrestres et des recherches scientifiques pour une habitation extraterrestre à grande échelle.
SOLAR ENERGY-BASED 3D PRINTING PLATFORM FOR THE CONSTRUCTION OF EXTRATERRESTRIAL HABITATS
PLATE-FORME D'IMPRESSION 3D À BASE D'ÉNERGIE SOLAIRE POUR LA CONSTRUCTION D'HABITATS EXTRATERRESTRES
2025-04-17
Patent
Electronic Resource
English
IPC: | B29C Formen oder Verbinden von Kunststoffen , SHAPING OR JOINING OF PLASTICS / B33Y ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING , Additive (generative) Fertigung, d. h. die Herstellung von dreidimensionalen [3D] Bauteilen durch additive Abscheidung, additive Agglomeration oder additive Schichtung, z. B. durch 3D- Drucken, Stereolithografie oder selektives Lasersintern / B64G Raumfahrt , COSMONAUTICS / F24S Sonnenkollektoren , SOLAR HEAT COLLECTORS |
Origami Floor Structures for Extraterrestrial Habitats
AIAA | 2023
|Strategies for the design and operation of resilient extraterrestrial habitats
British Library Conference Proceedings | 2021
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