据参与该项目的研究人员称,中国正在利用人工智能将青藏高原上的一座水坝建设变成世界上最大的3D打印建筑。
阳曲水力发电厂高 180 米(590 英尺),采用 3D 打印方式“逐层”建造。它将使用无人驾驶挖掘机、卡车、推土机、摊铺机、压路机和人工智能来组装所有东西:一件一件地组装。
2024年阳曲大坝建成后,每年将通过1500公里长的高压线路,从黄河上游向拥有4,9亿多人口的河南输送100亿千瓦时的电力。
3D 打印:大坝的理想选择
根据该项目的首席科学家 刘天云,发表在《清华大学学报(科学与技术)》上的一篇文章中 经过同行评审,大坝建设和 3D 打印“本质上是相同的”。
大约10年前,刘和他的团队就提出了“打印”大型建设项目的想法。如今,用于大型基础设施的 3D 打印技术已经足够成熟,足以成为主流,并将许多人从繁重、重复和危险的工作中解放出来。
如果您想一想这些设备从制造小型部件到建造整个建筑物需要多长时间(第一个设备只有 6 米高,位于迪拜),您会感到惊讶。
人工智能的作用
中国土木工程师对人工智能的使用并不陌生:以前就发生过 白鹤滩,世界第二大水坝,仅用了四年时间就建成了。
这可能是一个更具挑战性的试验台:智能机器将能够比人类做得更好,尤其是在困难和危险的条件下。 2021年底开工的阳曲大坝建设工地,已经在充分利用这项技术的最先进版本。
作为?通过将大坝的 3D 模型“切割”成层,并为每个“层”分配一个由专业机器人组成的特定团队。
无人挖掘机,能够识别并从存储库中装载材料。自动卡车(其中一些是电动的)将在需要时运送材料,不会造成浪费。推土机和机器人摊铺机将把这些材料转化为大坝的物理层,大坝将一片片地出现。最后,传感器可以监控建筑的质量和紧凑性,分析地面振动和其他数据。
一群机器人,当他们做错时,他们会立即学习
研究作者写道,这项技术可用于实时分析大量数据并做出准确和明智的决策。 机器学习允许计算机实时识别几乎任何物体,处理意外并适应。
但是,不会犯人为错误。 卡车司机可能会在错误的位置运送材料,强烈的振动会阻止滚筒保持完全笔直的路径。
最重要的是,人类会死。 他们死于错误、不可能的工作节奏、危险的条件。 像这样的技术发展有责任使事情成为过去。
当然,这座大坝也总是需要人物,但在危险的工作条件下不需要。
3D 打印:不只是为了大坝
刘的团队表示,这种方法也可以用于其他基础设施,例如机场和道路。 “建筑”人工智能是塑造我们未来的非常重要的工具。
有一些限制需要克服:今天,大型基础设施的 3D 打印无法打印由不同材料组成的东西,例如钢筋混凝土(钢筋和混凝土一起)。
然而,后来它会发现更多的用途。