3 d打印机驱动的机器视觉和人工智能



用3-d印刷制成的物体可以更轻,更强,而且比那些通过传统制造方法制造更加复杂。但在此之前3-d印刷转变生产大多数设备的几个技术挑战需要克服。

可商购的打印机通常只提供高速,高精度,或高品质的材料。很少做他们提供所有三个,限制了它们作为一个制造工具。今天,3-d印刷主要用于原型和小批量生产的专门部件。

现在inkbit,启动了澳门太阳城官网(备用网站)的合作,努力把所有的3-d印刷的好处是以前从未印刷的产品摆 - 这是旨在将彻底破坏在生产过程中的卷这样做各种行业。

该公司通过与机器视觉和机器学习系统配对的多材料喷墨3-d打印机实现这一点。视觉系统全面扫描对象的每一层,因为它是被打印纠正实时错误,而机器学习系统使用该信息来预测材料的变形行为,并作出更准确的最终产品。

“公司诞生出赋予眼睛和大脑的3 d打印机的想法,说:” inkbit联合创始人兼首席执行官达维德马里尼博士'03。

这个想法解锁一定范围的inkbit的机器应用。该公司说,它可以打印更加灵活的材料要比更准确的其他打印机。如果一个对象,包括计算机芯片或其它电子部件,被放置在打印区域中,机器可以精确地打印在其周围的材料。并且当物体是完整的,机器保持可用于质量保证的数字副本。

inkbit仍然是早期阶段的公司。它目前拥有一个运行生产级打印机。但它今年下半年开始销售印刷产品,开始与强生公司试点,销售其打印机在明年之前。如果inkbit可以利用从销售医疗器械的公司,消费电子产品,以及汽车零部件目前的利率,它的机器将发挥在未来几年的主机数十亿美元市场的领先生产中的作用,从牙齿矫正工业工装和睡眠呼吸暂停口罩。

“每个人都知道3-d印刷的优势是巨大的,”马里尼说。 “但大多数人遇到的问题采用它。该技术只是现在还没有。我们的机器是可以学习材料的性质,并预测其行为的第一个。我相信这将是革命性的,因为它会允许任何人从一个想法非常迅速去一个可用的产品。它开辟了商机,为大家“。

 

一个有潜力的打印机

一些最坚硬的材料打印今天也是当前的制造工艺中最常用的。包括橡胶状材料如硅树脂,和耐高温材料,如环氧树脂,其经常被用于绝缘电子器件和在各种消费,卫生和工业产品。

这些材料通常难以打印,从而导致不均匀的分布和打印过程的失败等堵塞。他们也往往收缩或圆形,在一段时间的边缘。 inkbit联合创始人沃伊切赫matusik,电气工程和计算机科学,哈维尔·拉莫斯BS '12平方米'14,温寿旺,和基里尔·vidimčeSM '14副教授一直对这些问题,多年来在matusik的 计算捏造组计算机科学和人工智能实验室 (CSAIL)。

在2015年,联合创始人是一组研究人员认为中 创造了相对低成本,精确3-d打印机 可能通过利用机器视觉一次打印记录10种材料。这一壮举得到了兴趣转移生产到3-d印刷许多大公司的关注,并于次年的四位工程师获得支持从德什潘德中心,其商业化与3-d印刷加盟机器视觉的想法。

在澳门太阳城官网(备用网站),matusik的研究小组用一个简单的3-d扫描仪来跟踪它的机器的进步。对于inkbit的第一台打印机,创始人要显着提高他们的机器的“眼睛”。他们决定使用光学相干断层扫描(OCT)扫描仪,它利用光的长波长通过材料的表面看和扫描材料层在分辨率的人类头发的宽度的几分之一。

因为十月扫描器传统上只用于眼科医师检查病人的眼睛表面之下,唯一可用的那些人来扫描3-d印刷部分的每一层过于缓慢 - inkbit的团队‘忍辱负重’,作为马里尼描述它,并建立了一个自定义的OCT扫描器,他说比目前市场上的其他任何东西快100倍。

当一层被打印和扫描,该公司专有的机器视觉和机器学习系统自动修正实时任何错误,并主动弥补善变材料的变形和收缩行为。这些过程进一步扩大材料的公司能够通过去除滚子和其他一些打印机中使用的刮具,以确保精确度,具有难以印刷材料使用时,其趋向于果酱打印的范围。

该系统旨在让用户为原型,并在同一台机器上制造新的对象。 inkbit目前的工业打印机具有16打印头制造多材料部件和打印块大到足以产生数以十万计的每年(或较大的产品数量较少)拳头大小的产品。机器的接触喷绘设计意味着增加后期迭代的大小会随着扩大打印块一样简单。

“之前,人们可以作出与多材料打印机的原型,但他们无法真正制造最后部分,” matusik说,并指出,inkbit的部件后处理可以完全自动化。 “这是使用任何其它制造方法这是不可能的。”

inkbit的3-d打印机能产生多材料对象(如上面所示的夹管阀)以高音量。 inkbit的礼貌

inkbit的机器的新功能意味着一些创始人想打印的材料所不具备的,因此该公司创造了它自己的一些化学物质对他们的产品的性能推到极限。在打印机inkbit船明年即将打印前两种材料混合的专有系统将可用。两部分化学混合系统将允许该公司进行打印的工程级材料更宽的范围。

强生公司,inkbit的战略合作伙伴,是在获取第一打印机之一的过程。该 澳门太阳城官网(备用网站)启动交换加速器 (stex25)也已经在暴露inkbit到领先公司如Amgen公司,硕,BAE系统,博世,chanel的,洛克希德马丁,美敦力,诺华,和其它仪器。

今天,创始人花了很多时间教育产品设计团队从未能够3-D打印之前,他们的产品 - 更别说结合的电子元器件到3-d印刷部分。

它可能是一个,而之前的设计师和发明者利用由集成的,多材料3-d印刷解锁准备充分利用。但现在,inkbit正在努力确保当未来到来时,最有想象力的人都会有一台机器一起工作。

“一些这是迄今为止超前了,” matusik说。 “我认为这将是非常有趣的,看看人们如何去使用它的最终产品。”