Алгоритм учится исправлять ошибки 3D-печати для различных деталей, материалов и систем

Инженеры создали интеллектуальные -принтеры, которые могут быстро обнаруживать и исправлять ки даже в ранее неизвестных проектах или незнакомых ах, таких как кетчуп и майонез, изучая опыт других машин.


Инженеры из Кембриджского университета разработали алгоритм машинного обучения, который может обнаруживать и исправлять широкий спектр различных ошибок в режиме реального времени и может быть легко добавлен к новым или существующим машинам для расширения их возможностей. 3D-принтеры, использующие алгоритм, также могут научиться печатать новые материалы самостоятельно. Подробная информация об их низкозатратном подходе сообщается в журнале. Связь с природой.

3D-печать может произвести революцию в производстве сложных и индивидуальных деталей, таких как компоненты самолетов, персонализированные медицинские имплантаты или даже сложные сладости, а также может преобразовать производственные цепочки поставок. Однако он также уязвим для производственных ошибок, от мелких неточностей и механических недостатков до полного отказа сборки.

В настоящее время способ предотвращения или исправления этих ошибок заключается в том, чтобы квалифицированный рабочий наблюдал за процессом. Рабочий должен распознать ошибку (сложная задача даже для наметанного глаза), остановить печать, удалить деталь и настроить параметры для новой детали. Если используется новый материал или принтер, процесс занимает больше времени, поскольку работник изучает новую настройку. Даже в этом случае ошибки могут быть пропущены, поскольку работники не могут постоянно наблюдать за несколькими принтерами одновременно, особенно при длинных отпечатках.

«3D-печать сложна, потому что многое может пойти не так, и поэтому довольно часто 3D-печать терпит неудачу», — сказал доктор Себастьян Паттинсон из Кембриджского инженерного факультета, старший автор статьи. «Когда это происходит, все материалы, время и энергия, которые вы использовали, теряются».

Инженеры разрабатывают автоматизированный мониторинг 3D-печати, но существующие системы могут обнаруживать только ограниченный набор ошибок в одной детали, одном материале и одной системе печати.

«Что действительно необходимо, так это система «беспилотного автомобиля» для 3D-печати», — сказал первый автор Дуглас Брайон, также из инженерного отдела. «Беспилотный автомобиль был бы бесполезен, если бы он работал только на одной дороге или в одном городе — ему нужно научиться обобщать различные среды, города и даже страны. Точно так же «беспилотный» принтер должен работать с несколькими деталями, материалами. и условия печати.”

Брион и Паттинсон говорят, что алгоритм, который они разработали, может быть тем самым «беспилотным автомобилем», который искали инженеры.

«Это означает, что у вас может быть алгоритм, который может просматривать все различные принтеры, с которыми вы работаете, постоянно отслеживать и вносить изменения по мере необходимости — в основном, делая то, что человек не может сделать», — сказал Паттинсон.