3D打印&人工智能算法 未來建筑業(yè)將被顛覆?
據DigitalTrends報道,總部位于英國倫敦的初創(chuàng)企業(yè)AiBuild已經將許多當今最具顛覆性意義的技術結合起來,試圖改變建筑行業(yè)的未來。通過配屬3D打印槍和人工智能(AI)算法,AiBuild已經改造了工業(yè)機器人,制造出能夠看到、創(chuàng)造甚至從失誤中吸取教訓的機器。
當AiBuild創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官達格罕·坎姆(DaghanCam)學習建筑設計時,他發(fā)現小型制造與大規(guī)模建筑之間存在脫節(jié)。他最近在倫敦參加會議時解釋稱:“一方面,我們擁有全自動化的生產管道,另一方面我們卻要完全依賴人類勞動力?!彪S著更高效的打印技術出現,坎姆認為肯定有更好的方式解決這個問題??材氛f:“我們想要根除障礙,利用計算設計某些產品,然后通過3D打印的方式制造它們。”
3D打印可能被視為制造業(yè)的未來,但其價格昂貴,而且需要耗費更多時間,規(guī)?;哺щy。小的物體打印起來十分簡單,而大型物體打印往往更加復雜。當你閱讀有關完全版3D打印的飛機、辦公空間或藝術品時,實際上它們并非整體打印出來的,而是打印不同的零部件,然后像積木那樣組裝。
為了規(guī)?;?D打印技術,坎姆及其團隊將泡沫槍綁縛在KUKA機器臂上,并為它們編程去打印復雜結構。為了削減成本和加快施工,他們將標準層式設計與格式設計相結合,并利用小風扇冷卻機器的同時幫助材料硬化。這讓他們可以使用更少的材料,同時保持高效。
但是這個過程依然太慢。裝配過程不允許出現任何失誤,為此機器人必須以精確而均勻、但卻非常慢的速度打印部件,并等待其干燥。如果AiBuild想要加速和更加廉價地打印,它要么需要冒著失敗的風險,要么需要克服機器人的基本缺陷??材氛f:“我們的機器人是盲目的。它們從電腦那里接受指令,然后盲目地執(zhí)行指令。即使出現問題,它們也不會注意到,更不會改進?!?
要想解決這個問題,坎姆及其團隊為機器人安裝攝像頭,并利用機器視覺算法去分析它們正在打印的結構??材氛f:“我們的目標是在物理環(huán)境與數字環(huán)境之間創(chuàng)造反饋回路?!?
有了新的“眼睛”,機器臂就可以發(fā)現錯誤,并在隨后的打印層中彌補。結果打印速度大大加快,扎哈·哈迪德(ZahaHadid)式建筑的打印時間縮短為1半。AiBuild打印的首個獨立結構只用了185美元,而其競爭對手卻需要3.1萬美元。競爭對手不僅缺少AI支持,他們還需要打印更多的零部件進行組裝。能夠打印單一整體結構的能力,帶給AiBuild無以倫比的優(yōu)勢。
但是AiBuild在規(guī)?;矫嬉泊嬖诰窒?。就在上周阿姆斯特丹舉行的BPU技術大會上,AiBuild與知名企業(yè)ArupEngineers合作打印出高4.5米、寬5米、深5米的結構。它被稱為“DaedalusPavilion”,是傳說中工匠建造的魔幻迷宮,由48個獨立部件組成。盡管其體積龐大,結構也非常復雜,但AiBuild只用了15天打印部件,并用了半天時間組裝。鑒于該公司機器人每小時開支約為100美元,這種規(guī)模大小的物體整體打印出來只需3.56萬美元。
坎姆說:“這個架構在使用材料和減少生產時間方面經過優(yōu)化,非常高效,為此整個結構的質量非常輕,只有158公斤?!边@個項目已經凸顯AiBuild的潛力,它正與GPU制造商英偉達與機器人制造商KUKA合作?!癉aedalusPavilion”只是證明AiBuild概念的作品。盡管這家初創(chuàng)企業(yè)顯然對設計很感興趣,但其重點還是利用3D打印結構徹底改變大規(guī)模建筑現狀,比如混凝土澆注模具。
AiBuild已經開始開發(fā)被稱為aiPort的未來吊燈,它被設計將所有智能設備融入到單一空間中。使用一系列的手勢或語言,用戶就可以利用吊燈上配hi的攝像頭和麥克風開燈、關閉空調、播放立體聲音樂等。它就像《鋼鐵俠》中的智能管家賈維斯(Jarvis)??材窂娬{稱,aiPort依然處于原型階段,當前該公司依然主攻3D打印項目,為此前者需要擱置。
目前許多初創(chuàng)企業(yè)都在利用新興技術,并利用其改造老牌行業(yè)。AI正被應用于金融后端和醫(yī)療前端,機器人正取代接待員、快遞員和世界各地的工廠工人。坎姆及其團隊認識到建筑中的缺陷,并結合三種新興技術以高效方式解決它。他們使用的技術在各自領域并不新鮮,但當結合起來應用時,他們有可能徹底改變建筑業(yè)。
編輯:鞠麗
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