人工智能技術在未來的3D打印機中將發揮更大的作用,這幾乎是必然的趨勢。那么,未來(比如2030年)完全由人工智能驅動的3D打印機會是什么樣子呢?以下是一些關于這個問題的設想。
(1)AI切片
目前,我們使用單獨的軟件工具來為桌面3D打印機進行打印前的切片處理。雖然切片操作相對容易,但為了使打印產品盡可能完美,對打印模型進行切片設置會變得非常復雜。操作員必須調整各項打印參數、設置不同的處理區域、調整模型等,這需要大量經驗和時間。如果這些準備工作可以由計算機自動完成,操作員只需指定需要特殊處理和打印數量的部分,將會怎樣呢?
這里的設想是桌面3D打印機不再需要使用單獨的切片軟件,而是在打印3D模型時,機器本身就能進行切片處理。事實上,一個設想是將這些語句的集合保存在某種類型零件的“元配置文件”中。
(2)AI工藝優化
在打印過程中,選擇適合不同打印耗材的打印參數非常重要。對于“校準”新材料的打印工藝來說,只有通過反復測試打印,才能確定給定耗材和3D打印機匹配的最佳流速、溫度等。這對于操作員來說是乏味且耗時的工作,也是普通消費者面臨的另一個障礙。
如果這項工作可以自動完成,如果你只需將任何打印材料放入3D打印機,然后其AI會快速測試以確定正確的設置,那將會怎樣呢?我認為這在技術上可以通過人工智能、傳感器檢測和其他一些技術實現。
(3)AI自動缺陷檢測
如果給打印機配備合適的傳感器,如光學相機或LiDAR掃描儀,那么先進的3D打印機將能夠連續掃描正在進行的打印,以確保其與預期的幾何形狀一致。一旦出現打印缺陷或故障,AI可以實時監測并向用戶反饋,以便停止打印或進行進一步處理。
這不僅可以檢測偏差,還可以作為一種動態調整3D打印機操作以補償偏差的方法。這些調整將來自由經過深度學習的人工智能驅動系統,這肯定會帶來極高的打印質量,并且通常會提高打印可靠性。
(4)AI模型搜索與生成
目前,有大量的3D打印模型在線存儲庫和簡化的建模工具,但它們并沒有真正有效地突破普通消費者的壁壘。CAD等建模工具超出了大多數人的能力范圍,而且在在線存儲庫中找到所需的3D模型基本上是不可能的。
如果人工智能接手這項工作,將會怎樣?如果人工智能能夠立即瀏覽數百萬個在線3D模型,選擇極少數真正符合要求的模型,結果會怎樣呢?如果該工具不僅能夠為你選擇相關的3D模型,而且能夠對其進行調整以完全滿足要求,那會怎樣呢?如果是這樣,那么你基本上就可以擁有所想要的任何模型。
總之,未來的3D打印機將會充滿越來越多的智能化元素,預測的上述概念首先會作為配件、附加組件或第三方服務出現。然后,隨著時間的推移,我們可能會看到3D打印機制造商開始發明或獲取自己的類似工具并將其直接集成到自己的設備中。
3D打印的未來將非常有趣,如果這些功能完全實現,我們可能會在每個家庭中都會看到3D打印機。