هوش مصنوعی به چاپ اعضای بدن کمک می کند

به گزارش خبرگزاری مهر 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 دستگاه های الکترونیکی انعطاف پذیر و گجت های پوشیدنی کمک می کند.

آنها برای آزمایش این نظریه از الگوریتم برای شناسایی و چاپ مدل های 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 می دهد ابزار مذکور می تواند به طور مداوم خود را ارتقا دهد.

فناوری چاپ ۳ بعدی راه حلی تک مرحله ای برای بسیاری از پیچیدگی های مرتبط با حوزه های مختلف مانند هوافضا، داروسازی، جراحی و غیره به حساب می آید. اما فرایند انتخاب پارامترهای مناسب برای چاپ ۳ بعدی یک مسیر پر کار و ناکارآمد است. روش های فعلی این حوزه محدودیت هایی دارند. بیشتر این روش ها روی بهینه سازی عملکرد کلی چاپگر یا وجهه خاصی از کیفیت چاپ تمرکز می کنند. هوش مصنوعی نیز در همین نقطه به کار می آید و به کاربران کمک می کند روند اصلاح تنظیمات پارامترهای چاپ ۳ بعدی را سرعت بخشند و همزمان زمان و هزینه را کاهش می دهد.

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 اندام های 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 می کند. به دنبال آن پرینت ۳ بعدی واقعی از اندام انجام می شود.

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