O Agência Espacial Europeia nomeou um consórcio pan-europeu liderado por Instituto Tecnológico Dinamarquêsuma organização de investigação e tecnologia sediada na Dinamarca, para desenvolver uma cobertura protetora para braços robóticos utilizados no espaço. Chamado Pores and skin Inteligente para Cobots de Exploraçãoo projeto de 1,65 milhões de euros terá a duração de 24 meses, de 2026 a 2028, e visa produzir duas soluções funcionais testadas em condições semelhantes às do espaço. A cobertura destina-se a robôs que operam em futuras missões lunares, futuras missões marcianas e operações em órbita, onde poeira abrasiva, radiação photo voltaic intensa e temperaturas que variam de -150°C a +120°C criam severas restrições operacionais.
Christian Dalsgaard, consultor sênior da DTI, disse que o trabalho está ligado ao papel mais amplo que os robôs podem desempenhar na exploração futura. “O potencial dos robôs na exploração espacial é extenso. Eles podem ajudar em tudo, desde a extração de recursos na Lua até a manutenção de satélites em órbita e a remoção ativa de detritos. Mas isso exige que os robôs sejam extremamente robustos e capazes de operar de forma autônoma – ou com segurança em colaboração com humanos.”
Sensible Pores and skin for Exploration Cobots centra-se em um andaime impresso em 3D montado em um braço robótico e projetado para ser adaptável a diferentes configurações de braço. Esta estrutura suportará quatro funções integradas: uma camada de proteção térmica e contra poeira, cabeamento flexível de energia e dados, sensores que podem detectar e prevenir colisões e recursos destinados a melhorar a interação homem-máquina. A DTI selecionou a impressão 3D porque proporciona a liberdade de design necessária para o andaime, mas o projeto levará o processo além das aplicações estabelecidas por meio de novas abordagens de design e seleção de materiais.
O isolamento multicamadas (MLI) tem sido usado há muito tempo em espaçonaves para fornecer proteção térmica para estruturas completas ou instrumentos menores. Esses aplicativos são estáticos. O desenvolvimento de um sistema de isolamento comparável para mover braços robóticos é mais difícil porque a cobertura deve preservar o desempenho térmico, resistir à penetração de poeira e permitir movimentos repetidos enquanto executa funções incorporadas. “A aplicação de um sistema de proteção avançado pode levar à construção de braços robóticos a partir de componentes comercialmente disponíveis. Isto pode criar uma forma económica de fornecer novas soluções para clientes em muitos domínios espaciais – desde missões no espaço profundo, passando por serviços em órbita até à colonização da Lua. Na Admatis, estamos empenhados em qualquer desenvolvimento que dê à Europa uma vantagem competitiva, e este projeto está totalmente alinhado com a nossa estratégia”, afirma Tamás Bárczy, CEO da Admatisuma empresa de tecnologia espacial com sede na Hungria que desenvolve o sistema de proteção térmica do projeto.
O trabalho no projeto segue uma fase piloto anteriormente bem-sucedida e reúne organizações com experiência em robótica, materiais, proteção térmica e sistemas espaciais. Espaço PIAPuma empresa polaca que desenvolve sistemas robóticos para aplicações espaciais, e Redwire Espaço Europao braço europeu da empresa de infraestrutura espacial com sede em Luxemburgo Fio vermelhoestão fornecendo braços robóticos e conhecimentos técnicos. Estas são as mesmas armas que estão actualmente a ser desenvolvidas para as próximas missões lunares da ESA, o que significa que a pele inteligente será concebida desde o início para os sistemas específicos que se destina a proteger. O DTI está coordenando o projeto e contribuindo com especialistas em robótica, ciência de materiais funcionais e impressão 3D industrial.
“Vemos um forte potencial para a tecnologia eventualmente encontrar aplicações em empresas onde os robôs estão expostos a condições extremas. Pense nas fundições de steel, onde a sujidade e o calor extremo desafiam o desempenho dos equipamentos. A tecnologia que estamos a desenvolver poderá potencialmente prolongar a vida útil de equipamentos críticos e reduzir os custos de manutenção”, explica Dalsgaard.
A fabricação aditiva espacial enfrenta restrições de qualificação
O trabalho de fabricação aditiva espacial depende cada vez mais de provando que as peças impressas podem sobreviver as condições que enfrentariam fora da Terra. Laboratório NextSpace Testrig da Universidade de Glasgow foi construído para testar metais, polímeros e cerâmicas impressos em 3D sob estresse ambiental e mecânico combinado. A sua câmara de vácuo funciona entre -150°C e +250°C enquanto aplica cargas de até 20 quilonewtons, abordando um risco específico para a fabricação em órbita: peças com falhas microscópicas podem rachar ou quebrar, adicionando fragmentos ao ambiente de detritos orbitais.
Para o projecto de pele inteligente da ESA, a restrição relevante é semelhante. O {hardware} espacial deve permanecer funcional sob ciclos térmicos, condições de vácuo e carga mecânica antes que possa ser confiável em missões.
A Indústria de Impressão 3D está convidando palestrantes para sua série 2026 Additive Manufacturing Functions (AMA), abrangendo Energia, Saúde, Automotivo e Mobilidade, Aeroespacial, Espaço e Defesa e Software program. Cada evento on-line se concentra em implantações reais de produção, qualificação e integração da cadeia de suprimentos. Os profissionais interessados em contribuir podem preencha o formulário de convocação de palestrantes aqui.
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A imagem em destaque mostra a plataforma de teste de braço robótico em ambiente de laboratório. Imagem by way of Instituto Tecnológico Dinamarquês.