AI, 3D Yazıcılara Yeni Yetenekler Verebilir

Yapay zekadaki (AI) gelişmeler sayesinde ev 3D yazıcıları daha kullanışlı hale gelebilir.

Yakın zamanda yayınlanan bir araştırmaya göre, araştırmacılar daha güçlü ve daha dayanıklı baskı malzemeleri yapmak için makine öğrenimini kullanıyorlar. kağıt.

Yeni malzemeler, endüstriyelden hobi amaçlı 3D baskıya kadar değişen uygulamalara sahip olabilir. belirli elektronik cihazlar, özelleştirilmiş kişisel koruyucu ekipman ve hatta tasarımcı için özel olarak hazırlanmış ambalajlar mobilya, Keith A. Kahverengi, çalışmayı yürüten araştırmacılar arasında yer alan Boston Üniversitesi'nde bir mühendislik profesörü, Lifewire'a bir e-posta röportajında ​​​​söyledi.

"Amacımız, yüksek performanslı mekanik bileşenlerin nasıl 3D olarak yazdırılacağını öğrenmek" diye ekledi. "Bunlar, paketleme gibi endüstriyelden hobi amaçlı 3D baskıya kadar değişen uygulamalara sahip olabilir. belirli elektronikler, kişiselleştirilmiş kişisel koruyucu donanımlar ve hatta tasarımcılar için özel olarak tasarlanmış mobilya."

Herhangi bir şey yazdır?

Brown'ın ekibinin geliştirdiği sistemde, yeni baskı malzemeleri bulmak için keşif sürecinin çoğunu bir algoritma gerçekleştiriyor.

Brown, "Yaklaşımımız, yüksek performanslı bileşenleri hızlı ve verimli bir şekilde belirlemek için otomatikleştirilmiş üretim ve test ile makine öğrenimini birleştirmek" dedi. "Özünde, bizim gözetimimiz altında bu mekanik sistemleri inceleyen otonom bir robotumuz var."

Bir insan birkaç bileşen seçer, kimyasal bileşimleriyle ilgili ayrıntıları algoritmaya girer ve yeni malzemenin mekanik özelliklerini tanımlar. Algoritma daha sonra bu bileşenlerin miktarını artırır veya azaltır ve ideal kombinasyona ulaşmadan önce her formülün malzemenin özelliklerini nasıl etkilediğini kontrol eder.

Araştırmacılar, kağıda göre ultraviyole ışığa maruz kaldığında sertleşen yeni bir 3D baskı mürekkebi geliştirmek için sistemi kullandılar. Formülasyonlarda kullanılacak altı kimyasal belirlediler ve algoritmanın hedefini tokluk, sertlik ve dayanıklılık için en iyi performans gösteren malzemeyi ortaya çıkarmak için belirlediler.

Yapay zeka olmadan, bu üç özelliği optimize etmek zor olurdu çünkü farklı amaçlarla çalışabilirler. Örneğin, en güçlü malzeme en sert olmayabilir.

"Kaba kuvvet araştırması, 100 kadar malzemenin keşfine izin verebilir" Joshua Ağar, yeni materyaller keşfetmek için makine öğrenimini kullanan Lehigh Üniversitesi'nde bir profesör, Lifewire'a bir e-posta röportajında ​​​​söyledi. "AI ve otomatik deneyler, milyonlarca örneğin aranmasını sağlayabilir."

Bir insan kimyager tipik olarak bir seferde bir özelliği en üst düzeye çıkarmaya çalışır, bu da birçok deney ve çok fazla israfla sonuçlanır. Ancak yapay zeka bunu bir insandan çok daha hızlı yapabildi.

"3D baskıda AI kullanmak, bir veya iki kimyagerin aynı zaman diliminde istenen özelliklere sahip yüzlerce tekrarı [gerçekleştirmesine] izin veriyor" Alessio LorussoMateryal geliştirmek için yapay zeka kullanan bir şirket olan Roboze'nin CEO'su Lifewire'a bir e-posta röportajında ​​söyledi. MIT araştırmasında yer almadı. "Bu açıkçası dikkate değer bir zaman ve maliyet düşürücü teknoloji."

Gelecek Basılabilir

Baskı malzemeleri için keşif süreci, daha fazla otomasyonla daha da hızlı hale getirilebilir, Mike FosheyMIT profesörü ve makalenin ortak yazarı, bir haber bülteninde söyledi. Araştırmacılar her numuneyi elle karıştırıp test ettiler, ancak robotlar gelecekteki sistem sürümlerinde dağıtım ve karıştırma sistemlerini çalıştırabilir.

Sonunda araştırmacılar, yeni 3D baskı mürekkepleri geliştirmenin ötesinde kullanımlar için AI sürecini test etmeyi planlıyorlar.

Foshey, "Bunun genel olarak malzeme biliminde geniş uygulamaları var." Dedi. "Örneğin, daha verimli ve daha düşük maliyetli yeni pil türleri tasarlamak istiyorsanız, bunu yapmak için böyle bir sistem kullanabilirsiniz. Veya, iyi performans gösteren ve çevre dostu bir otomobil için boyayı optimize etmek istiyorsanız, bu sistem bunu da yapabilir."

Lorusso, Algoritma geliştirildiğinde ve makinenin onu doğru bir şekilde uygulamaya başlamak için yeterli veriye sahip olduğunda, yapay zeka güdümlü malzemeler için olasılıkların "sonsuz" olduğunu söyledi.

“Süper polimerler ve kompozitlerin günümüzde elde ettiği performanslar, son kullanım parçaları üretme imkanı sunduğu için yeni malzemeler bulmanın faydalı olduğuna inanıyoruz” diye ekledi. "Metalleri değiştirebilirler ve hammaddenin sürekli geri dönüşüm yoluyla kendini yenilemeye devam ettiği döngüsel bir ekonomi modeli yaratabilirler."