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用物联网提高3D打印的质量 AI给设备“补脑”
2017-9-19 13:54:00 中国智能制造网

“近年来,3D打印产业积极拥抱这两项技术。除了用物联网提高3D打印的质量、效率和安全性,业界也正在用AI给设备“补脑”。变聪明的3D打印机自动化水平不断提高,屡创佳绩,不仅帮人类节省体力,更节省了脑力。”


      如果把智能制造技术比作人体的组成部分,那么物联网就是遍布全身的神经网络,而人工智能(AI)则是用于思考和控制各种行为的大脑。当前,各项智能制造技术在齐头并进的同时,也呈现相互交融之势。其中,物联网的“兼容性”非常突出,几乎与各项技术都合得来。此外,人工智能也正成为其他技术领域不可或缺的外援。
      近年来,3D打印产业积极拥抱这两项技术。除了用物联网提高3D打印的质量、效率和安全性,业界也正在用AI给设备“补脑”。变聪明的3D打印机自动化水平不断提高,屡创佳绩,不仅帮人类节省体力,更节省了脑力。
      3D打印的生产过程虽然多为一次性整体成型,无需人类插手,但其传统的产品模型设计阶段往往还是少不了人工操作。AI入局3D打印的第一步便是解放模型设计环节的人力。目前,业界的主要方法是赋予3D打印设备以机器学习的能力,使之可对所接收的原始数据做自动处理,生成模型,并监控、调整整个打印过程,实现闭环控制。
      除制作模型以外,自动搭配材料也是业界借助AI给3D打印机提高智商的努力方向。以病人专用的食品3D打印机为例,如果要让这种设备成为真正的大众消费品,则必须降低其操作难度。不具备足够医学知识的用户很难结合自身健康情况给设备定下合适的打印材料种类和数量。而如果以AI来分析用户每日生理数据,并代替用户制作食谱,则会准确高效许多。畅通无阻、简单易行的使用体验自然而然会把产品推向消费级。
      AI不仅能推动3D打印在制造业领域开疆拓土,还能在艺术领域助其一臂之力,取代部分人工操作。2016年,荷兰一家广告公司便将深度学习与3D打印结合,创造了一幅完全是“伦勃朗”风格的肖像画,几可乱真。其具体做法是先通过深度学习算法分析著名画家伦勃朗的三百余幅真迹,进而根据其风格特点和所用材料创作出一幅崭新肖像画,最后操纵紫外线墨水3D打印机层层打印,完成绘制。3D打印本就是一项蕴含艺术细胞的技术,而AI无疑极大地激发了其“创造力”。
AI在3D打印的模型设计、材料选择、产品制作环节都有用武之地,那么它自然有潜力总揽从设计到产出的整个流程。现在,业界已经有了成功的落地应用,它出现在医学领域。
      2016年,美国Baltics3D公司将3D扫描、3D打印、人工智能三项技术融为一体,为残疾人士打造了一款快速低成本制作假肢的软件。他们的理想目标是让残疾人士在无需他人帮助的情况下,仅通过智能手机扫描残肢,并用特定APP处理扫描数据,即可快速获得个性化打印方案,到任何3D打印服务公司都能把实物打印出来。此外,加拿大新不伦瑞克大学近日成立了一个新项目,致力于开发工业领域囊括各个环节的人工智能3D打印系统。
      3D打印虽然以快速成型的特点跻身智能制造技术之列,但业界并不能因此忽略对其生产自动化的要求。而AI正是让3D打印实现“以机器制造机器”的关键,是其掀起新一轮制造业革命的助推剂。


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