Влияние искусственного интеллекта на 3D-печать: мнение экспертов

Аддитивное производство и искусственный интеллект - две самые интересные области в современных технологиях. 3D-печать произвела революцию в производстве и дизайне, позволяя с легкостью создавать сложные объекты. В то же время такие инструменты ИИ, как ChatGPT, MidJourney, Stable Difusion и Resemble, продемонстрировали свой потенциал для преобразования медиаландшафта. С помощью простого ввода текста на естественном языке эти инструменты могут создавать произведения искусства, статьи и рассказы за считанные секунды.

Однако потенциал для инноваций безграничен, когда 3D-печать и искусственный интеллект объединяются. Используя искусственный интеллект, дизайнеры аддитивное производства могут оптимизировать свои творения, делая их более прочными и эффективными. ИИ может даже сделать эту технологию более доступной для всех, снизив высокий потолок навыков. Вместе 3D-печать и искусственный интеллект могут стать движущей силой следующего поколения производства.

Чтобы глубже изучить потенциал этой захватывающей технологии, мы собрали мнения различных экспертов в отрасли аддитивного производства, включая лидеров мысли, журналистов и энтузиастов. Вот их мнение о том, куда движется отрасль.

Даже небольшие дефекты в деталях могут привести к катастрофическим последствиям в аэрокосмической промышленности. На выручку приходят 3D-принтеры с поддержкой искусственного интеллекта, которые могут обнаруживать ошибки и исправлять их до того, как они возникнут. Например, программная платформа Additive Works, основанная на искусственном интеллекте, моделирует процесс 3D-печати, чтобы выявить потенциальные проблемы задолго до того, как вы нажмете кнопку печати.

Джейкоб Уилсон, региональный менеджер компании BCN3D, считает, что "мониторинг процесса печати имеет огромный потенциал для интеграции ИИ. Мы уже видим, как компьютерное зрение и обнаружение сбоев в печати, становятся все более популярными среди настольных систем производства способом наплавления нитей. Я думаю, что вскоре мы увидим на рынке интеграцию с ИИ, которая будет предсказывать и предотвращать сбои в печати на высококлассных промышленных принтерах по металлу или полимерам, где неудачный отпечаток может быть очень дорогостоящим".

Алгоритмы ИИ могут эффективно анализировать 3D-модель и постоянно сравнивать ее с текущим процессом печати. Технология также может тщательно контролировать такие важные параметры, как температура, давление и скорость, чтобы убедиться, что они остаются в оптимальном диапазоне. В случае каких-либо ошибок или отклонений система искусственного интеллекта может быть запрограммирована на быструю корректировку "на лету" для оперативного решения проблемы.

Рикардо Алькантара из Vulcano Labs. согласен с Уилсоном: "Мы уже видим некоторые внедрения, направленные на обеспечение успешной печати, такие как детектор "спагетти" и LIDAR-сканирование первого слоя на принтерах Bambu Lab.

Благодаря широкому распространению потребительских 3D-принтеров и распределенных производственных платформ, таких как хабы, возможности производства стали демократичными. Однако для создания таких объектов по-прежнему требуется знание программ САПР и 3D-слайсеров. Сложность, присущая таким программам, заставляет большинство энтузиастов печатать готовые конструкции, доступные на сайтах, вместо того чтобы разрабатывать их с нуля.

Однако старший редактор CNET Джеймс Брикнелл считает, что искусственный интеллект может вскоре устранить этот барьер для входа, позволив даже тем, кто не имеет никаких технических знаний, с легкостью разрабатывать свои собственные 3D-проекты.

"Большим усовершенствованием ИИ станет создание 3D-моделей с помощью таких технологий, как ChatGPT. В ближайшие несколько лет, я думаю, мы увидим программы, которые позволят вам проектировать сложные геометрические фигуры просто голосом. Это позволит многим людям более свободно выражать свои творческие способности", - объясняет Брикнелл, отстаивая преобразующий потенциал инструментов ИИ, таких как ChatGPT.

Достижение нужной эффективности и качества печати требует тщательной тонкой настройки множества параметров, таких как высота слоя, плотность заполнения, планирование траекторий и опорных структур. Квалифицированные специалисты, разбирающиеся в тонкостях 3D-печати, могут добиться отличных результатов. Однако Марк Ламкин, соучредитель компании FYR Medical, утверждает, что даже самые опытные специалисты будут превзойдены специализированными инструментами искусственного интеллекта.

"Мы неплохо умеем находить закономерности, но нейронная сеть, обученная итерациям общих подходов к 3D-печати для достижения конкретной цели, может привести к новым инновациям и совершенно другим технологиям печати", - прогнозирует Ламкин, подчеркивая превосходство итерационного подхода ИИ к решению проблем. "Это может быть что-то простое, например, улучшение точности слоев, или более сложное, например, изучение новых комбинаций методов производства. Люди очень хороши в распознавании закономерностей, но мы медлительны по сравнению с компьютером".

Однако речь идет не только о замене людей-техников. Марк считает это положительным моментом. Автоматизируя повторяющиеся и утомительные задачи, ИИ может освободить дизайнеров и инженеров, чтобы они могли сосредоточиться на более важных вещах, таких как творчество и инновации.

Потенциал 3D-печати в таких отраслях, как здравоохранение, уже приносит свои плоды: индивидуальные протезы, медицинские имплантаты и другие изделия производятся в различных областях медицины. Однако интеграция искусственного интеллекта в процесс 3D-печати способна вывести его на новый уровень.

В настоящее время создание персонализированных 3D-моделей для пациентов предполагает использование высококачественной визуализации для определения специфических требований для каждого конкретного случая. Затем эта информация передается инженеру-конструктору, который использует специализированное программное обеспечение. Наконец, цифровая модель нарезается на тонкие сечения, которые печатаются слой за слоем. С помощью искусственного интеллекта некоторые из этих задач могут быть автоматизированы. Например, инструменты 3D-печати с искусственным интеллектом могут использовать медицинские данные, такие как снимки КТ и МРТ, для создания персонализированных конструкций, не требующих вмешательства человека. Это может значительно сократить расходы и драгоценное время для людей, нуждающихся в срочных имплантатах или протезах.

Эксперт по 3D-печати Робин Брокеттер считает, что искусственный интеллект поможет врачам играть более активную роль в разработке протезов и имплантатов. "Специализированные инструменты ИИ позволят снизить сложность процесса проектирования, что облегчит врачам и другим медицинским работникам более активное участие в этом процессе", - объясняет Брокеттер, подчеркивая, что ИИ позволит медицинским работникам лучше контролировать сложный и ресурсоемкий процесс.

Глядя на значительные преобразования, которые ИИ произвел в различных областях, таких как искусство, литература и разработка программного обеспечения, можно предположить, что он также может ускорить развитие технологии 3D-печати. Помимо того, что 3D-печать станет быстрее и эффективнее, ИИ, как мы надеемся, сделает использование 3D-принтеров более доступным и удобным для пользователей, вплоть до того, что они станут такими же простыми в использовании, как обычный офисный принтер.

Советуем вам прочитать статьи опубликованные в нашем блоге ранее: «‎Могут ли 3D-принтеры печатать переработанным пластиком?»‎ и «‎14 советов по 3D-печати»‎.

Если вам понравилась статья, то ставьте лайк, делитесь ею со своими друзьями и оставляйте комментарии!