En London-basert oppstart har kombinert noen av dagens mest forstyrrende teknologier i et forsøk på å endre måten vi bygger fremtiden på. Ved å ettermontere industriroboter med 3D-utskriftspistoler og kunstig intelligens-algoritmer, Ai Bygg har konstruert maskiner som kan se, skape og til og med lære av sine feil.
Da administrerende direktør og grunnlegger Daghan Cam studerte arkitektur, la han merke til en kobling mellom småskala produksjon og storskala konstruksjon. "På den ene siden har vi en helautomatisert produksjonspipeline," forklarte Cam på en nylig konferanse i London. "På den andre siden er vi helt avhengige av menneskelig arbeidskraft." Med fremveksten av mer effektive utskriftsteknologier, mente han at det måtte finnes en bedre måte.
"Vi ønsket å flytte grensene for hvor intrikate vi kunne designe ting gjennom beregning og hvordan vi kunne lage dem gjennom 3D-utskrift," sa Cam.
I slekt
- Kunstig intelligens kan nå identifisere en fugl bare ved å se på et bilde
- Hva er den væsken? IBMs smaksidentifiserende "e-tunge" vil fortelle deg
- DeepSqueak er en maskinlæring A.I. som avslører hva rotter prater om
"Vi ønsket å flytte grensene for hvor intrikate vi kunne designe ting."
3D-utskrift kan bli sett på som fremtiden for fabrikasjon, men det kan være en kostbar, tidkrevende og uskalerbar innsats. Små gjenstander er enkle nok å skrive ut. Større gjenstander kan ofte være uoverkommelig kompliserte. Når du leser om fullstendig 3D-trykte fly, kontorlokaler eller kunstverk, skrives de ikke ut som en helhet, men snarere som mange små deler som settes sammen etterpå som et puslespill.
For å skalere opp utskriftsprosessen, festet Cam og teamet hans skumpistoler til KUKA-robotarmer og programmerte dem til å skrive ut intrikate strukturer. For å kutte kostnader og fremskynde konstruksjonen kombinerte de standard lag-for-lag-design med en gitterdesign som trykket filament i vinkler mens små vifter samtidig avkjølte og herdet materiale. Dette tillot dem å bruke mye mindre materiale samtidig som de støttet sterke og effektive strukturer.
Men det gikk fortsatt for sakte. Fabrikasjon gir lite rom for feil, så robotene måtte skrive ut i sneglefart, skille ut filamenter presist og jevnt, og deretter vente til det tørket. Hvis Ai Build ønsket raskere - og dermed billigere - utskrift, ville det enten risikere strukturelle defekter eller måtte overvinne en grunnleggende feil i robotikk.
"Robotene våre var blinde," sa Cam. "De tar instruksjoner fra en datamaskin og utfører dem blindt. Hvis det er noe problem, legger de ikke merke til det og kan ikke tilpasse seg.»
Robotisk 3D-utskrift i stor skala
For å løse dette problemet festet Cam og teamet hans kameraer til robotene sine og brukte maskinsynsalgoritmer for å analysere strukturene mens de ble skrevet ut. "Målet var å skape en tilbakemeldingssløyfe mellom det fysiske miljøet og det digitale miljøet," sa Cam.
Med sitt nye sett med øyne kunne robotarmen oppdage defekter og kompensere for dem i påfølgende lag. Resultatene ble raskt skrevet ut, Zaha Hadid-aktige strukturer som Cam sier ble skrevet ut på omtrent halvparten av tiden det ville ta uten AI.
Ai Builds første fremtredende struktur ble skrevet ut for bare $185 - en brøkdel av $31 000 Cam-konkurrenten som ble sitert for å skrive ut en struktur med samme spesifikasjoner. Ikke bare manglet konkurrentene AI, de måtte også skrive ut stykket i flere deler. Muligheten til å skrive ut strukturer som en enkelt, komplett enhet gir Ai Build en ubestridelig kant.
"Målet var å skape en tilbakemeldingssløyfe mellom det fysiske miljøet og det digitale miljøet."
Men oppstarten har grenser for skala. Bare forrige uke på GPU Technology Conference i Amsterdam hadde de premiere på en fem meter bred, fem meter dyp, fire og en halv meter høy struktur designet i samarbeid med det anerkjente firmaet Arup Engineers. Kalt "Daedalus-paviljongen" etter de legendariske håndverkerne som bygde labyrinten, består den 350 pund store paviljongen av 48 individuelle deler. Til tross for sin imponerende størrelse tok det bare femten dager å trykke og en halv dag å konstruere. Gitt selskapets pris på rundt 100 dollar per robottime, vil et objekt av denne størrelsen koste litt over 35 600 dollar.
"Strukturen var stille optimalisert for å bruke materiale effektivt og for å minimere produksjonstiden, slik at hele strukturen ble veldig lett til slutt," sa Cam.
Prosjektet så det unge selskapet fortsette samarbeidet med GPU-produsenten NVIDIA og robotikkprodusenten KUKA, to etablerte firmaer i toppen av sine respektive bransjer.
Vakker som den kan være, er Daedalus-paviljongen bare et proof of concept. Og selv om oppstarten har en åpenbar interesse for design, er det fokus på å revolusjonere storskala konstruksjon med 3D-printede strukturer som betongstøpeformer.
Ai Bygg
Ai Build har også startet tidlig utvikling av en futuristisk lysekrone kalt aiPort, som er designet for å integrere alle smarte enheter på ett sted. Med en rekke bevegelser eller ord kan brukere slå på en lyspære, skru ned klimaanlegget og skru opp musikken på stereoanlegget takket være et panel med kameraer og mikrofoner spredt utover lysekrone. Det er som Tony Starks Jarvis for den øvre middelklassen. Cam understreker at aiPort fortsatt er en prototype, plassert på baksiden mens selskapet hans har en tendens til 3D-utskriftsprosjektet.
Mange av dagens startups tar en ny teknologi og tilpasser den for en eldgamle bransje. AI er til stede fra bakenden av finans til frontenden av helsevesenet. Roboter erstatter nå resepsjonister, matløpere og fabrikkarbeidere over hele verden. Cam og teamet hans har i stedet erkjent en feil i konstruksjonen og kombinert tre nye teknologier for å løse det på en effektiv måte. Teknologiene de bruker er ikke spesielt innovative i seg selv, men når de brukes sammen med hverandre, har de potensial til å revolusjonere byggebransjen.
[amz_native_shopping asins=”B014I55NBI, B003KYXAQO, B000GOF5S2,B00JDVIPOU” linkid=”a494d199fa1ed0a4b4c533973df85241″ Produkttittel=”]Related
Redaktørenes anbefalinger
- Revisiting the rise of A.I.: Hvor langt har kunstig intelligens kommet siden 2010?
- Ikke snakk: Denne bærbare enheten lar deg gi talekommandoer uten å si et ord
- Gjør deg klar til å kaste bort dagen din med denne skumle nøyaktige tekstgenererende A.I.
- Som en alkometer for utmattelse, kan ny blodprøve fortelle hvor sliten du er
Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.