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Impressão 3D e a inteligência artificial


Conteúdo


Introdução

No auge da inteligência artificial, muitos campos começaram a experimentar com a tecnologia. Atualmente, os campos de aplicação mais comuns da inteligência artificial incluem:


1. Automatização avançada, substituindo trabalho manual repetitivo.

2. Desempenhar um papel no domínio dos dados, criar valor empresarial e ajudar a tomar decisões importantes.

3. Ser assistente de profissionais em áreas específicas.

4. Interface natural entre computador e humano em cenas restritas.

5.indústria de entretenimento, brinquedos.


Como que a impressão 3D pode se relacionar com inteligência artificial?


1. poder de computação.

A processamento de dados gráficos 3D necessita ser calculado pela gpu (unidade de processamento gráfico). No passado, se você precisa fornecer capacidades de inteligência artificial, você precisa ter um apoio financeiro forte, porque você precisa comprar um monte de GPUs para construir uma plataforma de computação gpu adequada. Hoje em dia, os gigantes de TI globais estão abrindo seu poder de computação um após o outro. Agora, com computação em nuvem e plataforma aberta, desde que você possa acessar a internet, você pode desfrutar do apoio do mais poderoso poder de computação fornecido por empresas gigantes, como google e facebook.


Tudo isso possibilita geração e fatiamento de gráficos e arquivos 3D para impressão 3D mais rápido, barato e fácil com o poder de computação em nuvem, auxiliando software de modelagem 3D

Geração de gráficos de arquivo 3D para impressão 3D

2. algoritmo.

Agora, o algoritmo de inteligência artificial é de fonte aberta (open soarce), e com a sua propagação rápida, tornar-se-á cada vez mais fácil de aprender. Por exemplo, a google abriu seu próprio sistema de desenvolvimento de inteligência artificial (tensorflow) para combinar com seu TPU (unidade de processamento de tensor), que é o hardware do processamento de inteligência artificial. É fonte aberta e desenvolvedores podem usá-la diretamente. Muitas pessoas que não entendem algoritmos de inteligência artificial também podem utilizar métodos complexos de processamento de inteligência artificial para desenvolver inteligência artificial.

Com algoritmo de fonte aberta, fica mais fácil criar novas formas de utilizar inteligencia artificial com impressão 3D, dando mais oportunidade de aumento de precisão e eficiência de produção


3. Big Data

Quando o poder de computação e algoritmos não são mais o limitador, Somente pessoas com dados têm uma vantagem competitiva. Porque o poder de computação pode usar a plataforma de grandes empresas; algoritmos são muitas vezes fonte aberta, e o sistema de aprendizagem de inteligência artificial, incluindo o google tensorflow, reduz muito a dificuldade de algoritmos. É equivalente a dizer que foi preciso programar para fazer uma página web há vinte anos. Agora que existe um software de design de página da web, pessoas comuns só precisam abrir o software e usar diretamente a s ferramentas fornecidas pelo software para fazer uma boa página da web. A inteligência artificial tem características similares, suas barreiras de desenvolvimento estão diminuindo rapidamente, ferramentas básicas foram feitas, as pessoas só precisam usá-las diretamente. Então, na era da inteligência artificial, os dados são os mais críticos. Dominar os dados pode continuamente explorar o potencial da inteligência artificial.


Aplicação da inteligência artificial na impressão 3D


Automação na identificação dos processos de impressão 3D

A tecnologia baseada na visão de máquina e inteligência artificial também pode ser aplicada na tecnologia de impressão 3d para realizar a identificação do pó de impressão 3d de metal.


No processo de fusão do metal, cada ponto de laser cria uma piscina de micro derretimento. No processo de fusão do pó ao arrefecimento à estrutura sólida, muitos fatores afetarão a qualidade do produto. Pesquisadores da escola de engenharia da universidade Carnegie Mellon, desenvolveram tecnologia de visão mecânica para materiais de impressão 3d de metal, que podem identificar e classificar automaticamente diferentes tipos de pó de impressão 3d com uma precisão de 95%.


Elizabeth Holm, professora de ciência e engenharia de materiais na universidade Carnegie Mellon e diretora de pesquisa no campo, explica: "na fabricação tradicional, testes destrutivos são geralmente usados para detectar partes. Uma empresa pode produzir uma variedade de peças e test, para ver como eles suportam estresse e fadiga.

Identificação de pó de impressão 3D com inteligência artificial

Holm e sua equipe testaram o sistema de ordenação de pó de visão de máquina em oito diferentes pó de impressão 3D comerciais e descobriram que seu sistema poderia precisamente ordenar o pó entrando na impressora 3d, o que tornaria alguns testes destrutivos redundantes. Na opinião de holm, "testes destrutivos custam muito tempo e dinheiro, reduzindo a eficiência e automação da fabricação de aditivos. Além disso, testes destrutivos retardam a natureza a pedido da impressão 3d".

Sem supervisão manual, o pó pode ser identificado e classificado por visão de computador. O computador pode ver se o pó de metal tem a qualidade de microestrutura necessária, força, resistência à fadiga, dureza etc. Em caso afirmativo, uma vez que a impressão 3d é realizada, o pó de metal é menos provável causar rachaduras de peças ou falhas de processamento.

Saiba mais no link da pesquisa original (em inglês)


Utilização da impressão 3D e inteligência artificial para criar obras de arte

Em 2016, cientistas de computação da universidade de Copenhague e da universidade de Wyoming desenvolveram um software de inteligência artificial que pode criar obras de arte 3d, usando motores de aprendizagem profunda e inovação para criar objetos 3d sem interferência. De acordo com os cientistas, eles usam tecnologia de reconhecimento de imagem, que pode ser usada para modelar a abstração de dados de alto nível. A rede neural profunda irá selecionar várias obras 3d de acordo com os seguintes critérios: (1) elas podem ser impressas, elas são cores, elas podem destacar características interessantes, e então enviá-las para a plataforma de impressão 3d online de forma 3d para impressão 3d com materiais de pedra de areia de cor.


Arquivo 3d feito pela inteligência artificial

Utilização do scanner 3D e impressão 3D com inteligência artificial

Inteligência artificial também pode ser combinada com escaneamento 3d, mostrando grande valor. O professor michael black da universidade brown fundou laboratórios corporais e desenvolveu uma tecnologia para digitalizar o corpo humano de uma forma mais precisa. Diferente do retrato normal escaneamento, laboratórios corporais podem realizar autoaprendizagem através de tecnologia de inteligência artificial, e coletar, digitalizar e organizar dados dinâmicos sobre a forma do corpo humano, postura e movimento. Dados mais precisos significam que o vestuário pode ser feito através da tecnologia de impressão 3d, ou usado para suportar a impressão 3d de próteses humanas ou outros dispositivos médicos.


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