Mokslininkai panaudojo AI, kad suprojektuotų sulankstomą medžiagą, kuri leistų jums įsidėti dviratį į kišenę, naudojant tik modeliavimą. Trumpai tariant: dabar galite naudoti AI norėdami sukurti medžiagą, kuri atitiktų jūsų tikslius standumo ir suspaudimo reikalavimus. Ačiū Migeliui Besai, TU Delfto medžiagų mokslo ir inžinerijos profesoriaus padėjėjui.


Trumpa versija:

PG buvo naudojama norint suspausti medžiagas ...
Naudojant AI, dabar greičiau kurkite ir išbandykite naujas medžiagas, negaišdami laiko bandymams ir klaidoms. AI sukurtos konstrukcijos reiškia, kad trapios medžiagos gali tapti stiprios ir labai lanksčios.

Naudojimas

Besa, yra misijos vyras, misija padaryti dviratis kuriuos galima sulankstyti į kišenę. Gal jis buvo pavogęs dviratį per daug kartų, o gal jis tiesiog užsidegęs priemiestis. Nepaisant jo motyvacijos, jis sėkmingai naudojo AI, norėdamas supaprastinti medžiagų testavimo ir projektavimo procesą.

Tačiau tai neapsiriboja sulankstomais dviračiais. Automobilių važiuoklė, apsauginiai kėbulo šarvai ir iššokančios palapinės yra tik keletas programų, kurios galvoja apie jūsų mintis (atleiskite, kad nereikia). Įsivaizduokite galimybes medžiagoms, kur standumas ir suspaudžiamumas yra visiškai suderinami!

Šios medžiagos pranašumai viršija jos super suspaudžiamumą. Jis taip pat naudoja minimalią papildomą medžiagą, todėl yra ypač lengvas.

Įkvėpimas

Besą įkvėpė sukurti nauja palydovų „metamaterija“, galinti išsiskleidžia ilgos saulės saulės burės iš palyginti nedidelio ploto. Jis pradėjo domėtis, ar tai įmanoma kasdieniams daiktams; dviračiai, pietų stalai ir skėčiai, kuriuos būtų galima sulankstyti į kišenę.

Dirbtinis intelektas trapią medžiagą paverčia super suspaudžiamu metameterjeru
AI suprojektuotos medžiagos nanoskalės versija yra suspausta. Vaizdas su ypatinga padėka Miguelui Bessa ir „TU Delft“.

Kodėl AI reikia naudoti kuriant medžiagą?

AI suprojektuotų medžiagų pranašumas yra tai, kad tai yra daug efektyvesnis laiko naudojimas. Tradiciškai naujos medžiagos kūrimas yra bandymų ir klaidų procesas. Naudodamiesi mašininiu mokymu, kad apskaičiuotumėte medžiagos glaudinimą, galite paleisti šimtus simuliacijų be sustojimo. Tai taip pat leidžia eksperimentams vadovautis duomenimis ir būti tikslesniems.

Neseniai matėme meteorologinį pakilimą AI ir mašinų mokymasis CAD. Iš PG generuojamos įžymybės - generatyviniai pastatų išdėstymai - „block-3D“ baldų dizainas, šis atradimas yra paprasčiausias naujausias kompiuterio projektavimo algoritmų rinkinys, galintis padėti kurti projektavimo techniką.

Vis dar reikalingas žmogaus įsikišimas

Tačiau tie, kurie atlieka medžiaginius eksperimentus, kol kas neturėtų įsitempti į batus. Šis procesas vis dar reikalauja žmogaus sąveikos. Kompiuteris automatiškai negeneruoja projekto, tačiau pateikia nurodymų, kurie, atsižvelgiant į nurodytus parametrus, gali veikti, pavyzdžius. Liko tik tai, ką mokslininkas turi rasti iš pateiktų pasiūlymų. Atlikdami šį eksperimentą komanda turėjo išbandyti tik 6 skirtingus modelius, kad surastų optimalų, smarkiai sutrumpindama bandymo ir eksperimento laiką.

AI pateikia jums lobių žemėlapį, o mokslininkui reikia surasti lobį - Migelį Bessa

Nedidelis projektavimo proceso apribojimas buvo tas, kad nanoskalėje pati medžiaga sukietėjo kietėjimo proceso metu. Reikėjo pridėti papildomą konstrukcinę paramą tarp ilgesnių ilgių ir padidinti ilgių skersmenį.

Dizainas

Nors gatavas dizainas gali atrodyti supaprastintas, tikrai ne. Suspaudimas yra netiesinis ir po suspaudimo jis turi grįžti į pradinę formą ir išlaikyti ją. Iš pradžių kompiuteriu sukurtas įvairus ilgesnių profilių rinkinys, kuris teoriškai galėtų suteikti struktūrai didesnį stabilumą ir patikimesnį suspaudimą, tačiau ypač plonų profilių gamyba kelia savų iššūkių, todėl profilis buvo supaprastintas į paprastą ratą.

Struktūra ir medžiaga

Kompiuteris gali apskaičiuoti tiek struktūros poveikį, tiek pagrindinę medžiagą.

Išties protingas dalykas yra tai, kad naudojant tokio tipo medžiagą konstrukcija yra svarbesnė už medžiagą. Kai gaminamas makro mastu. Migelis Bessa sugebėjo kitaip trapų polimerą paversti lengvu, regeneruojamu ir ypač gerai suspaudžiamu metamaterialu.


Papildoma literatūra: