Новости

Dec 16, 2023

Corps наградила 1,4 миллиона долларов за поддержку искусственного интеллекта в 3D

Камаль Хаят, изображенный здесь с 3D-принтером в Лаборатории передовых характеристик материалов Университета Миссури, возглавляет команду, которая выиграла грант в размере 1,4 миллиона долларов от Инженерного корпуса армии США.

Камаль Хаят, изображенный здесь с 3D-принтером в Лаборатории передовых характеристик материалов Университета Миссури S&T, возглавляет команду, которая выиграла грант в размере 1,4 миллиона долларов от Инженерного корпуса армии США, связанный с 3D-печатью бетона, среди сопутствующих исследовательских работ в базирующейся в Ролле исследовательской лаборатории. школа.

Фото Майкла Пирса/Missouri S&T

Исследовательская группа Университета науки и технологий Миссури выиграла грант Инженерного корпуса армии США в размере 1,4 миллиона долларов на разработку программы искусственного интеллекта, которая определит лучшие местные материалы для бетона, укладываемого с помощью установленных в агентстве методов 3D-печати.

Эта технология позволит Корпусу, агентству, владеющему большей частью инфраструктуры на судоходных водных путях США, быстро печатать бетонные конструкции на 3D-принтере, не полагаясь на доставку больших объемов материала грузовиками с готовой смесью и другими методами. Инструменты на основе искусственного интеллекта, такие как Concrete.ai и тот, который разрабатывается для Корпуса, быстро меняют способ доставки строительных материалов. Он использует машинное обучение для оптимизации смесей, которые могут наилучшим образом использовать преимущества местных материалов, таких как заполнители и альтернативные добавки.

«Используя возможности искусственного интеллекта, наша исследовательская группа стремится оптимизировать процесс выбора материалов, обеспечивая оптимальную производительность и экономическую эффективность», — говорит Камаль Хаят, руководитель группы Missouri S&T в Ролле и вице-канцлер университета по исследованиям и инновациям. Программа искусственного интеллекта оценит широкий спектр местных материалов в различных областях и определит наиболее подходящие комбинации для 3D-печати бетона».

Хаят, также профессор гражданского строительства, сказал, что использование инструмента искусственного интеллекта, который все еще находится в разработке, повысит эффективность строительного процесса, повысит безопасность войск, проложит путь к более устойчивым практикам и поможет ускорить миссии гуманитарной помощи в США и за рубежом. Исследователи группы обладают опытом в области материаловедения и инженерии, гражданского строительства и информатики.

По словам Хаята, программа потенциально может создать все: от временных мостов и казарм до гауптвахт и оборонительных заграждений. В течение последних пяти лет Корпус выделял значительную часть своего исследовательского бюджета на исследование более эффективных методов строительства бетонных конструкций, некоторые из которых предназначены для использования в проектах шлюзов и плотин, а также для глобального военного использования США, где материалы не всегда доступны для миссий. Корпус также сотрудничает с такими компаниями, как производитель LaFarge/Holcim, чтобы изучить способы сделать строительный материал более экологичным.

Команда Missouri S&T стремится обеспечить, чтобы 50% или более материалов, используемых для ее бетонной смеси AI, были местного производства, чтобы заменить традиционные цементные материалы. ИИ будет обучен на основе информации, полученной в ходе испытаний, чтобы определить, насколько легко можно закачивать, экструдировать и использовать в строительстве бетон с использованием альтернативных ингредиентов. Ожидается, что потенциальные материалы будут получены из природных минералов, промышленных побочных продуктов и сельскохозяйственных отходов, которые могут включать такие источники, как зола рисовой шелухи, топливная зола пальмового масла, молотый доломит и молотое стекло.

Хаят сказал, что использование этих материалов также потенциально может улучшить местную устойчивость и принести экономическую выгоду для местных территорий. По его словам, в рамках исследовательского проекта также будут рассмотрены различные волокна для усиления структур, напечатанных на 3D-принтере. Будут протестированы некоторые металлические и синтетические структурные волокна, а также более нетрадиционные волокна, полученные из растений и переработанных материалов, таких как бамбук, кокос, стекло, конопля, целлюлоза и каучук.

3D-печать бетонных материалов — относительно зрелая технология для Корпуса. Компания разработала методы печати конструкций путем размещения материала для стен казарм с помощью шланга и сопла на козловом кране и даже печати балок крыши аналогичным способом.

«Это будет комплексный проект, который существенно изменит мобильность наших войск», — сказал Хаят. «Количество проблем с цепочкой поставок материалов будет значительно сокращено, как и затраты на строительство».