هوش مصنوعی به چاپ اعضای بدن کمک می کند

هوش مصنوعی به چاپ اعضای بدن کمک می‌کند

محققان متوجه شدند یک الگوریتم هوش مصنوعی که مدام خود را ارتقا می‌دهد، در استفاده بهینه از چاپگر ۳ بعدی به آنها کمک می‌کند.

به گزارش مدرن مد به نقل از اینترستینگ انجینرینگ، پژوهشگران دانشگاه ایالتی واشنگتن معتقدند الگوریتم هوش مصنوعی جدید به آنها در تولید همه چیز از اعضای بدن مصنوعی گرفته تا دستگاه‌های الکترونیکی انعطاف‌پذیر و گجت‌های پوشیدنی کمک می‌کند.

آنها برای آزمایش این نظریه از الگوریتم برای شناسایی و چاپ مدل‌های مختلف اعضای بدن انسان مانند کلیه و پروستات استفاده کردند. هوش مصنوعی ۶۰ محصول تولید کرد که هرکدام از آنها بهتر از نسخه قبلی بودند. همین امر نشان می‌دهد ابزار مذکور می‌تواند به طور مداوم خود را ارتقا دهد.

فناوری چاپ ۳ بعدی راه حلی تک مرحله‌ای برای بسیاری از پیچیدگی‌های مرتبط با حوزه‌های مختلف مانند هوافضا، داروسازی، جراحی و غیره به حساب می‌آید. اما فرایند انتخاب پارامترهای مناسب برای چاپ ۳ بعدی یک مسیر پر کار و ناکارآمد است. روش‌های فعلی این حوزه محدودیت‌هایی دارند. بیشتر این روش‌ها روی بهینه سازی عملکرد کلی چاپگر یا وجهه خاصی از کیفیت چاپ تمرکز می کنند. هوش مصنوعی نیز در همین نقطه به کار می‌آید و به کاربران کمک می‌کند روند اصلاح تنظیمات پارامترهای چاپ ۳ بعدی را سرعت بخشند و همزمان زمان و هزینه را کاهش می‌دهد.

محققان در این پژوهش یک روش اصولی را طراحی کردند که هدف آن شناسایی پارامترهای ورودی چاپ سه بعدی بهینه نوشتن جوهر مستقیم (DIW) برای ساخت اندام‌های مختلف قبل از جراحی بود. «بهینه سازی بیزی» (BO) یک تکنیک یادگیری ماشینی قدرتمند برای بهینه سازی توابع هدف پیچیده و جعبه سیاه است. این فرآیند شامل چهار مرحله است که اولین مرحله تولید ورودی از طریق یک الگوریتم BO است که پارامترهای ورودی را برای چاپ سه بعدی تنظیم می‌کند. به دنبال آن پرینت ۳ بعدی واقعی از اندام انجام می‌شود.

علاوه بر آن در مرحله سوم مدل چاپ سه بعدی عضو بدن تحت ارزیابی هندسی قرار می‌گیرد و پس از آن نیز بازده ارزیابی می‌شود. با تکمیل مرحله چهارم، الگوریتم هوش مصنوعی عیوب عضو بدن مدلسازی شده را شناسایی می کند و محصول را نهایی می‌کند.