Software navrhuje produkty simulací evoluce

Software, který dokáže vyvinout nové návrhy součástí, by mohl pomoci návrhářům a inženýrům automatizací části tvůrčího procesu.





3D vytištěný lunární lander

Držáky pro lunární přistávací modul navržený Autodeskem pro společnost Moon Express pomocí Dreamcatcher.

Autodesk vyvinul počítačově podporovaný návrhový software, tzv Lapač snů , za posledních sedm let. Kalifornská společnost již vyrábí 3D software, který je široce používán v architektuře, strojírenství, animaci a dalších průmyslových odvětvích. Ale Dreamcatcher používá nový přístup známý jako generativní design. Mezi několika přístupy používá algoritmy, které napodobují proces evoluce k vytváření nových návrhů po zahájení se seznamem parametrů zvolených uživatelem.

Dreamcatcher ukazuje, jak by automatizace mohla změnit i kreativní odvětví (viz Jak technologie ničí pracovní místa ). Designéři se obávají, že jim to vezme práci, a [oni] pochybují, že to dokáže vytvořit krásu, uznává hlavní ředitel výzkumu designu Autodesku Mark Davis.



Proces simulovaného vývoje Dreamcatcher začíná tím, že software nabízí sadu potenciálních řešení problému, který představuje uživatel. Software pak vytváří novou generaci řešení rekombinací nejlepších z těchto návrhů podle výběru uživatele a přidáním některých náhodných variací. Software může tento proces opakovat a vytvořit tisíce návrhů (viz Nepřirozený výběr ).

Když produktový designér nebo inženýr zadá cíle návrhu – spolu s parametry, jako jsou materiály, výkonnostní kritéria a omezení nákladů – do Dreamcatcheru, výsledky nemusí vypadat jako běžné návrhy. Například na žádost o vytvoření židle může Dreamcatcher vyrobit nohy vyrobené ze soutoku propletených lešení spíše než z obvyklých pevných.

3D vyrobené židle

Tři návrhy židlí vytvořené softwarem Autodesk.



Generativní návrhový software je už 30 let většinou na okraji, říká Hod Lipson , odborník na 3D výrobu na Cornell University. Hollywoodští animátoři, herní vývojáři a počítačoví umělci s ním vytvořili krásné, propracované efekty, říká a dodává, že se pravděpodobně stane běžnějším, protože doplňuje flexibilitu, kterou nabízí 3D tisk.

Designéři z Autodesku použili Dreamcatcher k návrhu jedinečné kyvné vidlice z uhlíkových vláken – součásti, která zajišťuje zadní odpružení – pro superrychlý elektrický motocykl LS-218, vyrobený společností Lightning Motorcycles v San Carlos v Kalifornii.

Dreamcatcher byl napájen soubory normální kyvné vidlice, která byla vytvořena dřívějšími verzemi softwaru CAD. Konstruktéři také zahrnuli šířku pneumatiky s vůlemi, silami, které přijdou s hmotností jezdce, dostupnými materiály, silami od větru a gravitace a limity velikosti. Dreamcatcher vykopl design pro kyvnou vidlici vyrobenou z dutých protínajících se trojúhelníků potažených uhlíkovými vlákny.



Pomocí generativního designu můžete vyrábět věci, které jsou konstrukčně pevnější z inženýrského hlediska, říká John Maeda, prominentní designér a partner společnosti rizikového kapitálu Kleiner Perkins Caufield & Byers. Generativní design je bujnou oblastí objevování a přináší mnoho dobrých věcí.

Lightning Motorcycles očekává, že kyvné rameno zlepší akceleraci LS-218, výkon v zatáčkách a předvídatelnost. Pokud bude fungovat dobře v silničních testech a závodech, budou kola s kyvnou vidlicí z uhlíkových vláken dodána příští rok.

Dreamcatcher byl dosud použit k výrobě jen několika dalších funkčních součástí včetně držáku pro kosmickou loď a rámu kola. Autodesk však doufá, že průmyslová odvětví od architektury po stavebnictví přijmou generativní software, až bude uveden na trh.



skrýt