結合AI人工智慧的機器人3D列印出相當具有科技感的涼亭

不久前，來自英國倫敦的Ai Build公司展示了一個由智慧型機器人所建構的3D列印涼亭＂Daedalus Pavilion＂。3D列印涼亭是個證明積層製造技術是如何改變未來建築的好方法，不過Ai Build公司捷足先登，他們與Arup Engineers公司合作，使用了3D列印以及人工智慧(AI)打造了重達350磅的亭子。整個列印過程只用了15天時間。列印成本約為100美元/小時，列印該作品總共花費將超過35600美元。這個結構長寬各5米、高4.5米的巨大亭子，其成果已於阿姆斯特丹的GPU技術會上展出。

＂Daedalus Pavilion＂，是以希臘神話裡迷宮的創造者所命名的，採用KUKA工業級機器人所列印出來的。這個機器人配備著演算法的人工智慧，讓它可以知道如何做出3D列印的結構。

為了打造出這個建築結構，研發團隊使用了Formfutura公司的160公斤可生物分解線材，整個結構由48個獨立的部分所組成，使用KUKA工業級機器人改裝的3D列印裝置，花費了短短15天就列印完成。

Ai Build公司的願景是打造下一代的建築，其中人工智慧與機器人是不可或缺的部分。因此，他們的意圖超越了3D列印，因為Ai Build尋求建立一個家庭中心的原型，其可提供智慧、直觀與自然的家居控制。這個教學平台可以透過聲音或app控制操作，而且能藉由一系列的攝影機和其他感應裝置來學習住戶的手勢和聲音指令。

Ai Build公司的聯合創始人兼CEO Daghan Cam解釋說：＂目前一個手機app往往需要很多步驟才能啟動，你需要解鎖手機、打開app，然後告訴它去打開特定的燈光，比起使用手機或遙控器，我們只需要你用說的或簡單的手勢，這將更自然。＂

這樣的未來當然聽起來超酷的，只是太過野心勃勃了。要實現這樣的未來，不僅需要革命性的人工智慧算法，還要有一種非常具有成本效益的方法，這也是他們選擇3D列印技術的原因之一。

因此，這間新創公司一直努力於使用工業機器人和機器學習軟體發展一種自訂和高效的大型3D列印平台。尤其是後者，能夠使他們克服現今3D列印最大的限制：生產時間。實際上＂Daedalus Pavilion＂也是為了展示他們開發的這個大型3D列印平台的效果。

為了擴大列印規模，研發團隊將 3D 列印頭綁在KUKA機器人的機械手臂上，同時利用程式控制機械手臂，從而完成一些複雜結構的列印。為降低列印成本和時間，他們採用了網格狀的疊層式設計，這樣便能在耗材較少情況下，保證支撐結構的穩固。

不過此時有個問題，就是列印過程相當得緩慢，如果Ai Build希望列印快速又不想花費昂貴的話，就需要克服一些可能存在的結構性問題或是機器人技術上的根本缺陷。Daghan Cam表示：＂我們的機器人只會盲目地質型電腦的指令，假如在出現問題的情況下，要是機器人連問題都無法自主察覺的話，更別說針對問題進行適當的調整。＂

為了解決這個問題，提升3D列印的速度和準確性，Daghan Cam與他的團隊在機器人身上加裝了攝影機，並使用NVIDIA GPU來執行電腦視覺和深度學習演算法，用於分析3D列印物體的結構。因此，在這雙「眼睛」的幫助下，機器人能夠自動監測列印的過程中出現的問題並進行自我調整。最後，列印時間節省了將近一半。

接著，我們來看看這個結合智慧的機器人列印過程以及未來建築的相關影片。