记者 王泽英 通讯员 王鹏 孙亚飞
我国“人工智能+增材制造”在航天应用领域实现了重要突破。
7月24日7点33分，采用“AI设计+3D打印制造”米级主体结构的智能计算卫星——“吉天星A-04星”（“云尖沐曦号”卫星），由力箭一号遥十五运载火箭在东风商业航天创新试验区成功发射入轨。
“云尖沐曦号”卫星是由云尖信息、沐曦股份、浙大城市学院、巡天千河等合作伙伴共同研制的米级主体结构智能计算卫星。其主体结构的联合研发团队共70余人，汇聚材料、力学、计算机等多领域人才。各领域专家相互“补课”，打破壁垒、深度融合，形成了强大的跨界创新合力。
据了解，该卫星在设计上追求“轻”与“强”，在制造上打破了传统逻辑。
减重是航天领域追求极限的关键。2024年初，研发团队从人体骨骼等“轻质高强”的多孔结构获得灵感，采用多孔合金材料设计制造卫星主体。
“云尖沐曦号”的主体结构设计制造环节，由联合团队采用“人工智能设计、3D打印制造”融合技术研制，将AI生成的胞元结构与3D打印技术相结合，突破了米级宏观构件的智能构筑与增材制造技术，使得该卫星的主体结构实现了轻量化、一体化、高效化设计及研制。
“3D打印技术能够实现微米到厘米尺度孔结构的精细制造。我们以多孔合金材料模型生成的轻质高强胞元为基础，成功开发出极轻质、超高强点阵蒙皮结构，其力学性能实现代际跃升；针对大尺寸点阵蒙皮构件制造痛点，创新模型工艺一体化设计，攻克形性协同调控核心难题，达成‘所见即所得’的制造目标；突破大尺寸点阵蒙皮构件后处理技术，解决多余物清除难题，以满足航天构件多余物控制要求。” 浙大城市学院全省空天金属材料重点实验室主任、之江实验室特聘专家汤慧萍介绍。
借助3D打印技术，卫星完成了米级主体结构一体化成型，实现了复杂精细构件的颠覆性“智造”，将组件数量减少80%。相较传统卫星生产，不仅提升了主体结构可靠性与一致性，更缩短制造周期，成本也更低了，为卫星快速定制化生产开辟了新路径。
记者在采访中了解到，“云尖沐曦号”是杭州在“教科人一体化”探索、创新浙江建设中的又一成功案例。去年7月，浙大城市学院——之江实验室空天智造科教融合学院入选首批省级科教融合学院，一大批研究生、本科生在学院开展“真题真做”，将理论与实践深度融合。