USC的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開發(fā)出 種使用新的基于AI的軟件將3D打印精度提高50%或更多的方法。
如今,3D打印是高科技且相當(dāng)可預(yù)測(cè)的過程。但是,仍然存在的 個(gè)問題是如何避免打印不符合預(yù)期要求,因此無法使用的對(duì)象,從而導(dǎo)致材料和資源的浪費(fèi)。
南加州大學(xué)維特比工程學(xué)院的科學(xué) 提出了 種他們認(rèn)為是解決問題的解決方案,它采用了 種新的基于機(jī)器學(xué)習(xí)的方式來確保3D打印作業(yè)的準(zhǔn)確性。
從研究者工業(yè)及系統(tǒng)工程學(xué)的丹尼爾J.愛潑斯坦部門制定了 套新的算法,并呼吁PrintFixer 個(gè)軟件工具,他們說可以提高50%的3D印刷精度以上。
他說,該團(tuán)隊(duì)由工業(yè)和系統(tǒng)工程以及化學(xué)工程和材料科學(xué)副教授黃強(qiáng)帶 ,希望該技術(shù)可以通過消除浪費(fèi)的過程來使增材制造過程更加經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)。“由于種種原因,實(shí)際上可能需要業(yè)界進(jìn)行八次迭代構(gòu)建才能使 個(gè)零件正確無誤,” 導(dǎo)這項(xiàng)研究的Qian強(qiáng)說。
使用USC維特比團(tuán)隊(duì)的新技術(shù)有可能在某些情況下提高3D打印過程的準(zhǔn)確性(就達(dá)到基于計(jì)算機(jī)模型的預(yù)期結(jié)果而言)。
向過去學(xué)習(xí)
出于多種原因,很少有3D打印的對(duì)象以其建模的確切方式從打印過程中出來。研究人員說,這些包括在打印過程中打印材料的膨脹或收縮或意外的打印機(jī)行為。
他們說,USC維特比團(tuán)隊(duì)開發(fā)的PrintFixer軟件可以從自身的錯(cuò)誤中吸取教訓(xùn),以創(chuàng)建更準(zhǔn)確的打印作業(yè)。該團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了它來利用過去工作中的數(shù)據(jù)來訓(xùn)練其人工智能(AI),以預(yù)測(cè)對(duì)象中形狀變形的發(fā)生位置,從而可以在錯(cuò)誤發(fā)生之前就將其修復(fù)。
黃說,這種技術(shù)不需要很長(zhǎng)的印刷歷史就可以解決問題,因?yàn)樗辉O(shè)計(jì)為以盡可能少的過去信息來完成其工作。
他在新聞稿中說:“從選定的五個(gè)對(duì)象到八個(gè)對(duì)象,我們可以學(xué)習(xí)很多有用的信息。” “我們可以利用少量數(shù)據(jù)對(duì)各種物體進(jìn)行預(yù)測(cè)。”
與材料無關(guān)的解決方案
研究人員說,他們還培訓(xùn)了他們的技術(shù),使其能夠以相同的精度與各種應(yīng)用程序和材料 起使用,因此它可以用于航空航天,商業(yè)塑料甚至牙科診所等各種行業(yè)。
該團(tuán)隊(duì)在《IEEE自動(dòng)化科學(xué)與工程學(xué)報(bào)》上發(fā)表了 篇關(guān)于他們工作的論文。
研究人員之 的內(nèi)森·德克爾(Nathan Decker)表示,研究人員希望有 天,他們的AI和軟件將成為盡可能多的人使用的工具-從大型商業(yè)印刷制造商到 庭愛好者。
該團(tuán)隊(duì)希望將改進(jìn)軟件的AI視為社區(qū)的 項(xiàng)工作,并計(jì)劃維護(hù) 個(gè)數(shù)據(jù)庫,以便用戶可以共享其打印輸出數(shù)據(jù)以進(jìn)行研究和開發(fā)。Decker在 份新聞聲明中說:“ 旦全 有很多人使用此功能,您就有機(jī)會(huì)利用大量數(shù)據(jù),這確實(shí)是 個(gè)不可思議的機(jī)會(huì),這可能是非常強(qiáng)大的事情。”