En Londonbaserad startup har kombinerat några av dagens mest störande teknologier i ett försök att förändra hur vi ska bygga framtiden. Genom att eftermontera industrirobotar med 3D-utskriftspistoler och artificiell intelligensalgoritmer, Ai Bygg har konstruerat maskiner som kan se, skapa och till och med lära av sina misstag.
När vd och grundare Daghan Cam studerade arkitektur märkte han en koppling mellan småskalig tillverkning och storskalig konstruktion. "På ena sidan har vi en helautomatiserad produktionspipeline", förklarade Cam vid en nyligen genomförd konferens i London. "Å andra sidan är vi helt beroende av mänskligt arbete." Med framväxten av effektivare utskriftstekniker trodde han att det måste finnas ett bättre sätt.
"Vi ville tänja på gränserna för hur invecklat vi kunde designa saker genom beräkning och hur vi kunde skapa dem genom 3D-utskrift," sa Cam.
Relaterad
- Artificiell intelligens kan nu identifiera en fågel bara genom att titta på ett foto
- Vad är det för vätska? IBM: s smakidentifierande "e-tunga" kommer att berätta för dig
- DeepSqueak är en A.I. som avslöjar vad råttor pratar om
"Vi ville tänja på gränserna för hur invecklat vi kunde designa saker."
3D-utskrift kan ses som framtiden för tillverkning, men det kan vara en dyr, tidskrävande och omöjlig ansträngning. Små föremål är enkla nog att skriva ut. Större föremål kan ofta vara oöverkomligt komplicerade. När du läser om helt 3D-utskrivna flygplan, kontorsutrymmen eller konstverk skrivs de inte ut som en helhet, utan snarare som många små delar som sätts ihop efteråt som ett pussel.
För att skala upp utskriftsprocessen spände Cam och hans team skumpistoler på KUKAs robotarmar och programmerade dem för att skriva ut komplicerade strukturer. För att sänka kostnaderna och påskynda konstruktionen kombinerade de standarddesignen lager för lager med en gitterdesign som tryckte filament i vinklar medan små fläktar samtidigt kylde och härdade material. Detta gjorde att de kunde använda mycket mindre material samtidigt som de stödde starka och effektiva strukturer.
Men det gick fortfarande för långsamt. Tillverkning lämnar lite utrymme för misstag, så robotarna var tvungna att skriva ut i snigelfart, utsöndra filament exakt och jämnt och sedan vänta på att det skulle torka. Om Ai Build ville ha snabbare - och därmed billigare - utskrifter, skulle det antingen riskera strukturella defekter eller behöva övervinna ett grundläggande fel i robotteknik.
"Våra robotar var blinda," sa Cam. "De tar instruktioner från en dator och utför dem blint. Om det finns något problem märker de inte och kan inte anpassa sig."
Robotisk 3D-utskrift i stor skala
För att lösa detta problem kopplade Cam och hans team kameror till sina robotar och använde maskinseendealgoritmer för att analysera strukturerna när de hölls på att skrivas ut. "Målet var att skapa en återkopplingsslinga mellan den fysiska miljön och den digitala miljön," sa Cam.
Med sin nya uppsättning ögon kunde robotarmen upptäcka defekter och kompensera för dem i efterföljande lager. Resultaten skrevs ut snabbt, Zaha Hadid-liknande strukturer som Cam säger skrevs ut på ungefär hälften av tiden det skulle ta utan AI.
Ai Builds första utmärkande struktur trycktes för bara 185 $ - en bråkdel av de 31 000 $ som Cam-konkurrenten citerade för att skriva ut en struktur med samma specifikationer. Inte bara saknade konkurrenterna AI, de skulle också behöva skriva ut stycket i flera delar. Möjligheten att skriva ut strukturer som en enda, komplett enhet ger Ai Build en obestridlig kant.
"Målet var att skapa en återkopplingsslinga mellan den fysiska miljön och den digitala miljön."
Men uppstarten har gränser för skalan. Bara förra veckan på GPU Technology Conference i Amsterdam hade de premiär för en fem meter bred, fem meter djup, fyra och en halv meter hög struktur designad i samarbete med det välkända företaget Arup Engineers. Döpt till "Daedalus-paviljongen" efter de legendariska hantverkarna som byggde labyrinten, den 350 pund stora paviljongen består av 48 enskilda delar. Trots sin imponerande storlek tog det bara femton dagar att trycka och en halv dag att konstruera. Med tanke på företagets pris på cirka 100 USD per robottimme skulle ett objekt av denna storlek kosta lite över 35 600 USD.
"Strukturen var tyst optimerad för att använda material effektivt och för att minimera produktionstiden så hela strukturen var väldigt lätt till slut," sa Cam.
Projektet såg det unga företaget fortsätta sina partnerskap med GPU-tillverkaren NVIDIA och robottillverkaren KUKA, två etablerade företag i toppen av sina respektive branscher.
Hur vacker den än må vara, är Daedalus Pavilion bara ett bevis på konceptet. Och även om startupen har ett uppenbart intresse för design, är det fokus på att revolutionera storskalig konstruktion med 3D-printade strukturer som gjutformar i betong.
Ai Bygg
Ai Build har också påbörjat tidig utveckling av en futuristisk ljuskrona som heter aiPort, som är designad för att integrera alla smarta enheter på en enda plats. Med en rad gester eller ord kan användare slå på en glödlampa, sänka luftkonditioneringen och skruva upp musiken på deras stereo tack vare en panel med kameror och mikrofoner spridda över kristallkrona. Det är som Tony Starks Jarvis för den övre medelklassen. Cam betonar att aiPort fortfarande är en prototyp, placerad på baksidan medan hans företag arbetar med 3D-utskriftsprojektet.
Många av dagens startups tar en framväxande teknologi och anpassar den för en gammal bransch. AI finns från backend av ekonomi till frontend av sjukvård. Robotar ersätter nu receptionister, matlöpare och fabriksarbetare runt om i världen. Cam och hans team har istället insett ett fel i konstruktionen och kombinerat tre nya teknologier för att åtgärda det på ett effektivt sätt. Teknikerna de använder är inte särskilt innovativa i sig, men när de används tillsammans med varandra har de potential att revolutionera byggbranschen.
[amz_native_shopping asins=”B014I55NBI, B003KYXAQO, B000GOF5S2,B00JDVIPOU” linkid=”a494d199fa1ed0a4b4c533973df85241″ Produkttitel=”]Related
Redaktörens rekommendationer
- Återbesök till uppkomsten av A.I.: Hur långt har artificiell intelligens kommit sedan 2010?
- Tala inte: Med den här bärbara enheten kan du ge röstkommandon utan att säga ett ord
- Gör dig redo att slösa bort din dag med denna läskigt exakta textgenererande A.I.
- Som en alkomätare för utmattning kan nya blodprov avgöra hur trött du är
Uppgradera din livsstilDigitala trender hjälper läsare att hålla koll på den snabba teknikvärlden med alla de senaste nyheterna, roliga produktrecensioner, insiktsfulla redaktioner och unika smygtittar.
