中國(guó)的3D打印技術(shù)方面一直都是領(lǐng)先世界的,甚至因?yàn)樘珔柡€多次被美國(guó)“求購(gòu)”,不過(guò)中國(guó)每次都拒絕了,這么重要的技術(shù)怎么可能這么就輕易賣(mài)掉。雖然中國(guó)已經(jīng)與其他國(guó)家拉開(kāi)很大差距了,但是對(duì)3D打印的鉆研依舊沒(méi)有停止,而且已經(jīng)不局限于正常尺寸的研究了。據(jù)相關(guān)中國(guó)科學(xué)家稱(chēng),我國(guó)的團(tuán)隊(duì)正在利用人工智能將青藏高原上的一個(gè)大壩項(xiàng)目有效地變成世界上最大的3D打印機(jī)。
圖源:微博
據(jù)悉,這座180米高的陽(yáng)曲水電站將使用3D打印中相同的附加制造工藝,采用人工智能控制的無(wú)人挖掘機(jī)、卡車(chē)、推土機(jī)、攤鋪機(jī)和壓路機(jī),逐片建造。
該項(xiàng)目從從2021年12月26日開(kāi)工建設(shè),在2024年建成后,羊曲水電站每年將從黃河上游向河南輸送近50億千瓦時(shí)的電力。電力將通過(guò)一條專(zhuān)為綠色能源傳輸而建的1500公里的高壓線路傳輸。
該項(xiàng)目首席科學(xué)家劉天云在《清華大學(xué)學(xué)報(bào)》上發(fā)表的一篇論文中表示,大壩建設(shè)和3D打印“本質(zhì)上是相同的”。他說(shuō),經(jīng)過(guò)多年的開(kāi)發(fā)測(cè)試,用于大型填充基礎(chǔ)設(shè)施的3D打印技術(shù)已經(jīng)足夠成熟,可以用于大規(guī)模應(yīng)用,并將人類(lèi)從繁重、重復(fù)和危險(xiǎn)的工作中解放出來(lái)。
3D打印機(jī)出現(xiàn)的初衷是為了節(jié)約用于制造零部件的珍貴材料,因?yàn)榕c與切割和研磨相比,打印或添加材料產(chǎn)生的浪費(fèi)更少。從那時(shí)起,一些建筑師就已經(jīng)開(kāi)始將這種技術(shù)應(yīng)用于建筑,不過(guò)到目前為止,項(xiàng)目規(guī)模都很小,迪拜未來(lái)基金會(huì)總部是世界上第一座3D打印辦公樓,高僅6米。
我國(guó)的土木工程師對(duì)人工智能并不陌生,利用人工行智能技術(shù),世界第二大水壩白鶴灘水電站的修建僅用了4年時(shí)間。劉和他的同事表示,之前建筑項(xiàng)目中對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的測(cè)試表明,智能機(jī)器可以比人類(lèi)做得更好,尤其是在一些嚴(yán)酷和危險(xiǎn)的環(huán)境中。
圖源:路透社
論文稱(chēng),在將大壩的計(jì)算機(jī)模型“切片”成層后,該項(xiàng)目的核心人工智能將指派一組機(jī)器人團(tuán)隊(duì)一次添加一層。無(wú)人駕駛的挖掘機(jī)能夠識(shí)別庫(kù)存堆場(chǎng)的材料,并將其裝載到一個(gè)由電力驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)化卡車(chē)車(chē)隊(duì)中。
按照中央人工智能計(jì)算的優(yōu)化路線,卡車(chē)將把正確的材料在正確的時(shí)間送到正確的地點(diǎn),由機(jī)器人推土機(jī)和攤鋪機(jī)確定位置,并將其變成大壩結(jié)構(gòu)的一層。自動(dòng)滾輪將添加的層壓緊,直到它變得緊密和牢固,中央人工智能再利用傳感器的數(shù)據(jù)分析地面振動(dòng)和其他數(shù)據(jù)來(lái)監(jiān)測(cè)建筑質(zhì)量。
深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)后的人工智能技術(shù)的突破,意味著機(jī)器現(xiàn)在可以識(shí)別現(xiàn)場(chǎng)幾乎所有的物體,處理不斷變化的環(huán)境中的不確定性,并靈活地執(zhí)行各種任務(wù),它們也不會(huì)犯人為錯(cuò)誤。劉表示,一些卡車(chē)司機(jī)可能經(jīng)常把材料送到錯(cuò)誤的位置,而沖擊和強(qiáng)烈的振動(dòng)使壓路機(jī)操作員無(wú)法保持完美的直線,大多數(shù)工人也無(wú)法正確閱讀技術(shù)設(shè)計(jì)文件,但是人工智能就不會(huì)出現(xiàn)這些問(wèn)題。