Ein Forschungsauftrag der U.S. Navy verbindet Künstliche Intelligenz mit 3D-Druck. Die intelligenten Roboter könnten in Zukunft auf Schiffen oder in der Raumfahrt zum Einsatz kommen.

Der amerikanische Luftfahrt- und Rüstungskonzern Lockheed Martin forscht am Einsatz von KI in der additiven Fertigung (3D-Druck). Das Unternehmen sicherte sich einen mit knapp sechs Millionen US-Dollar dotierten Auftrag des Office of Naval Research.

In der additiven Fertigung werden sogenannte 3D-Drucker eingesetzt, die Bauteile durch das Auftragen einzelner Schichten „drucken“. Schon heute werden auf diese Art Bauteile für Schiffe, Flugzeuge, Fahrzeuge und die Raumfahrt erstellt.

Das Problem: Komplizierte Teile oder solche, die starken Belastungen genügen müssen, benötigen während des Drucks ständige Kontrolle durch Ingenieure. Schon eine einzelne Ungenauigkeit kann das gesamte Bauteil nutzlos machen.

Künstliche Intelligenz soll Roboter trainieren

Zukünftig soll Künstliche Intelligenz Roboter trainieren, die den 3D-Druck komplexer Bauteile anschließend eigenständig optimieren. Ein Ingenieur für die Kontrolle würde dann nicht mehr benötigt. So soll die manuelle und zeitaufwendige Prüfung der Bauteile automatisiert werden.

Vor ihrem Einsatz soll die KI den Zusammenhang zwischen unterschiedlichen Mikrostrukturen und Materialeigenschaften lernen. Mit diesen Informationen ausgerüstet, soll sie dann – eingebettet in den Roboter – selbstständig entscheiden, mit welcher Zusammensetzung sie ein Bauteil für ein optimales Ergebnis druckt.

„Maschinen sollten sich während des Druckens selbstständig überwachen und einstellen, um sicherzustellen, dass sie während der Produktion die richtigen Materialeigenschaften erzeugen“, sagte Brian Griffith, Lockheed Martins Projektmanager.

KI-3D-Druck leitet neue Ära der Produktion ein

Solche Roboter eröffnen neue Möglichkeiten für die additive Fertigung. So könne ein Instandhalter eines Schiffes ein Ersatzteil auf See drucken oder ein Mechaniker selbiges für einen LKW tief in der Wüste, erklärt Zach Loftus, Lockheed Martin Stipendiat für additive Fertigung.

Die U.S. Navy könnte Ersatzteile für Flugzeuge direkt auf einem Flugzeugträger drucken. Sogar im Weltall könnten so verlässlich Bauteile hergestellt werden.


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