luckyea77 (luckyea77) wrote,
luckyea77
luckyea77

Что будет, если наделить 3D-принтер искусственным интеллектом



Небольшой лондонский стартап решил объединить две самые передовые технологии, чтобы пересмотреть наши взгляды на то, как люди смогут строить свое будущее в буквальном смысле. Путем комбинации индустриальных роботов, 3D-печати и алгоритмов искусственного интеллекта компания Ai Build создала машины, способные видеть, создавать и даже учиться на своих ошибках.

Когда будущий исполнительный директор компании и ее основатель Даган Кам учился архитектурному искусству, он отметил серьезный разрыв связей между компактным производством и сферой крупномасштабного строительства.

«С одной стороны, у нас имеется полностью автоматизированная линия производства. С другой – мы полностью полагаемся на человеческий труд. Мы хотели раздвинуть эти границы и посмотреть, как можно разрабатывать вещи с использованием компьютерных алгоритмов и воплощать их в настоящие объекты посредством 3D-печати», — поделился Кам на недавней конференции в Лондоне.

Трехмерную печать действительно можно рассматривать в качестве средства производства в будущем, но на данный момент это очень дорогая, времязатратная и не всегда поддающаяся масштабированию технология. Маленькие объекты можно печать уже сейчас. Более крупные требуют более серьезного подхода и финансовых затрат. Когда вы читаете обещания о полностью 3D-напечатанных самолетах, офисных зданиях или произведениях искусства, то вы должны понимать, что все эти вещи не создаются как единое целое. Они создаются по частям, а затем собираются воедино, как пазл.

Чтобы все-таки выйти на новый уровень масштаба, Кам и его команда интегрировали 3D-печатные сопла в роботизированные руки компании KUKA и запрограммировали их на печать сложных структур. Для снижения стоимости производства инженеры решили применить комбинированный метод стандартной 3D-печати (слой за слоем) и метод уголкового производства. Для быстрого остывания и затвердевания разогретого и отлитого материала в руку роботов интегрировали вентиляторы.

Тем не менее метод показался слишком медленным. При этом сам процесс практически не оставляет пространства для ошибки – робота приходится программировать таким образом, чтобы каждая отлитая линия была точно одинакового размера и толщины и при этом одновременно охлаждалась со всей конструкцией. При попытке сделать процесс печати быстрее – и, следовательно, дешевле — пришлось бы пойти на риск проявления структурных дефектов либо вообще попытаться преодолеть все фундаментальные недостатки робототехники.

«Наши роботы были слепы», — говорит Кам.

«Они получали инструкции от компьютера и слепо им подчинялись. Если на пути производства встречалась проблема, они ее просто не замечали и, следовательно, не могли адаптироваться к ее исправлению».

Для решения проблемы инженеры прикрепили к своим роботам камеры и использовали алгоритмы машинного зрения для анализа структурных особенностей при печати.

«Задача заключалась в создании и получении обратной связи между физическим и цифровым окружением», — говорит Кам.

С набором «глаз» роботизированные руки стали определять дефекты и компенсировать их в других частях и слоях конструкции. Конечным результатом оказалось создание структуры Zaha Hadid-esque, на полное производство которой ушло бы вполовину больше времени, если бы инженеры не использовали алгоритмы ИИ.



Первый компактный вариант структуры по материалам обошелся всего в 185 долларов. При использовании других методов производства такого же объекта с такими же характеристиками цена бы резко возросла до 31 000 долларов. При этом в иных случаях ИИ не использовался бы и при этом конструкцию пришлось создавать по частям, а затем соединять между собой. Возможность компании Ai Build создавать единые структуры может заметно выделить ее на фоне основных конкурентных сторон.







На прошлой неделе на конференции GPU Technology Conference в Амстердаме компания представила единую конструкцию шириной и глубиной 5 метров и высотой 4,5 метра, созданную при участи компании Arup Engineers. Конструкция получила название «Дедал павильон». Несмотря на внушительные размеры и единый процесс печати, на ее создание потребовалось всего 15 дней для отливки и полдня на окончательное завершение. Если учесть, что час работы робота оценивается примерно в 100 долларов, стоимость объекта подобного размера составит чуть больше 35 600 долларов.

«Благодаря оптимизации эффективного использования материала и минимизации времени производства вся конструкция получилась очень легкой», — комментирует Кам.

Технологиями компании Ai Build заинтересовались производитель графических процессоров NVIDIA и сам производитель роботов KUKA, которые планируют интегрировать методику эффективного производства на своих предприятиях.







Само же сооружение «Дедал павильон» является экспериментальным проектом и не несет никакой практической цели. Выглядит это, правда, все очень красиво, в чем можно убедиться на представленных в этой статье фотографиях.







В закромах компании Ai Build имеются и другие проекты. Например, сейчас они начали разработку футуристической люстры aiPort, способной управлять всеми электронными приборами в доме. С помощью жестов или голосовых команд пользователь сможет включать свет, управлять кондиционером, домашней аудио- и видеосистемой и другими цифровыми гаджетами. aiPort на данный момент находится в стадии прототипа и на некоторое время заморожен, так как компания бросила все свои силы на реализацию проекта 3D-печати.



Tags: 3D-принтер, робот
Subscribe

Posts from This Journal “3D-принтер” Tag

promo nemihail 14:10, вчера 153
Buy for 20 tokens
Узнаю нашу страну, в одной новости может быть катастрофа, чудесное спасение, а ведь это действительно было чудо и как итог мародерство. Фото: Георгий Малец (Мартин) Не смотря на то, что место приземления самолета Airbus A321 Уральских авиалиний отцеплено, находятся люди которые решили…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments