Folje kryesore
- Printeri juaj 3D mund të jetë në gjendje të prodhojë përfundimisht materiale më të forta falë përparimeve në kërkimin e asistuar nga AI.
- Kërkuesit e MIT kanë zhvilluar një algoritëm që kryen pjesën më të madhe të procesit të zbulimit të materialit.
- Ekipi përdori sistemin për të përmirësuar një bojë të re printimi 3D që ngurtësohet kur ekspozohet ndaj dritës ultravjollcë.
Printerët 3D në shtëpi mund të bëhen më të dobishëm falë përparimeve në inteligjencën artificiale (AI).
Studiuesit po përdorin mësimin e makinerive për të bërë materiale printimi që janë më të forta dhe më të forta, sipas një punimi të botuar së fundmi.
Materialet e reja mund të kenë aplikime që variojnë nga printimi 3D industrial deri tek hobisti, si paketimi i përshtatur për elektronikë specifike, pajisje mbrojtëse personale të personalizuara, apo edhe mobilje të stilistëve, Keith A. Brown, një profesor inxhinierie në Universitetin e Bostonit, i cili ishte mes studiuesve që kryen studimin, i tha Lifewire në një intervistë me email.
"Qëllimi ynë është të mësojmë se si të printojmë 3D komponentë mekanikë me performancë të lartë," shtoi ai. "Këto mund të kenë aplikacione që variojnë nga printimi 3D industrial deri tek hobisti, të tilla si paketimet e përshtatura për elektronikë specifike, pajisje mbrojtëse personale të personalizuara, apo edhe mobilje të dizajnuara."
Print ndonjë gjë?
Në sistemin që zhvilloi ekipi i Brown, një algoritëm kryen pjesën më të madhe të procesit të zbulimit për të gjetur materiale të reja printimi.
"Qasja jonë është të kombinojmë prodhimin dhe testimin e automatizuar me mësimin e makinerive për të identifikuar me shpejtësi dhe efikasitet komponentët me performancë të lartë," tha Brown. "Në thelb, ne kemi një robot autonom që po studion këto sisteme mekanike nën mbikëqyrjen tonë."
Nëse dëshironi të dizajnoni lloje të reja baterish me efikasitet më të lartë dhe kosto më të ulët, mund të përdorni një sistem si ky për ta bërë këtë.
Një njeri zgjedh disa përbërës, fut detaje mbi përbërjet e tyre kimike në algoritëm dhe përcakton vetitë mekanike të materialit të ri. Më pas, algoritmi rrit ose zvogëlon sasinë e atyre komponentëve dhe kontrollon se si çdo formulë ndikon në vetitë e materialit përpara se të arrijë në kombinimin ideal.
Kërkuesit përdorën sistemin për të përmirësuar një bojë të re printimi 3D që ngurtësohet kur ekspozohet ndaj dritës ultravjollcë, sipas gazetës. Ata identifikuan gjashtë kimikate për t'u përdorur në formulime dhe vendosën objektivin e algoritmit për të zbuluar materialin me performancën më të mirë për qëndrueshmërinë, ngurtësinë dhe forcën.
Pa AI, optimizimi i këtyre tre vetive do të ishte i ndërlikuar sepse ato mund të funksionojnë për qëllime të kryqëzuara. Për shembull, materiali më i fortë mund të mos jetë më i fortë.
"Eksplorimi i forcës brutale mund të lejojë eksplorimin e rreth 100 materialeve," tha Joshua Agar, një profesor në Universitetin Lehigh që përdor mësimin e makinerive për të zbuluar materiale të reja, i tha Lifewire në një intervistë me email. "AI dhe eksperimentet e automatizuara mund të mundësojnë kërkimin e miliona mostrave."
Një kimist njerëzor zakonisht do të përpiqet të maksimizojë një veti në një kohë, duke rezultuar në shumë eksperimente dhe shumë mbeturina. Por AI ishte në gjendje ta bënte atë shumë më shpejt se një njeri.
"Përdorimi i AI në printimin 3D lejon [ajo të kryejë] qindra përsëritje me karakteristikat e dëshiruara në të njëjtën periudhë kohore të një kimisti që kryen një ose dy, " Alessio Lorusso, CEO i Roboze, një kompani që përdor AI për të zhvilloni materiale, tha Lifewire në një intervistë me email. Ai nuk ishte i përfshirë në hulumtimin e MIT. "Kjo është padyshim një teknologji e jashtëzakonshme për kohën dhe kostot."
E ardhmja mund të shtypet
Procesi i zbulimit për printimin e materialeve mund të bëhet edhe më i shpejtë me më shumë automatizim, tha në një njoftim për shtyp Mike Foshey, një profesor i MIT dhe bashkëautor i gazetës. Studiuesit përzien dhe testuan çdo mostër me dorë, por robotët mund të operojnë sistemet e shpërndarjes dhe përzierjes në versionet e ardhshme të sistemit.
Përfundimisht, studiuesit planifikojnë të testojnë procesin e AI për përdorime përtej zhvillimit të bojrave të reja të printimit 3D.
"Kjo ka aplikime të gjera në shkencën e materialeve në përgjithësi," tha Foshey. "Për shembull, nëse dëshironi të dizajnoni lloje të reja baterish me efikasitet më të lartë dhe kosto më të ulët, mund të përdorni një sistem si ky për ta bërë këtë. Ose, nëse dëshironi të optimizoni bojën për një makinë që funksionon mirë dhe është miqësore me mjedisin., edhe ky sistem mund ta bëjë këtë."
Mundësitë për materialet e drejtuara nga AI janë "të pafundme" pasi të zhvillohet algoritmi dhe makina të ketë të dhëna të mjaftueshme për të filluar ta zbatojë atë me saktësi, tha Lorusso.
"Ne besojmë se është e dobishme të gjesh materiale të reja sepse performancat e arritura sot nga super polimeret dhe kompozitat ofrojnë mundësinë e prodhimit të pjesëve të përdorimit përfundimtar," shtoi ai. "Ata mund të zëvendësojnë metalet dhe të krijojnë një model ekonomie rrethore, ku lënda e parë vazhdon të rigjenerohet përmes riciklimit të vazhdueshëm."
