由机器视觉和人工智能驱动的 3D 打印机

面向塑料零部件批量生产的3D打印技术，需要同时满足速度、精度和质量三个方面的要求，但目前商业化的3D打印设备通常难以同时满足这三个要求。麻省理工学院Inkbit公司正在开发一种兼顾打印速度、精度和质量的材料喷射3D打印设备。

该设备的核心技术是机器视觉和机器学习系统，就像3D打印设备的眼睛和大脑，实时监控着打印过程，从而提高3D打印技术的打印质量、速度，并扩展可打印材料的范围。该3D打印设备还配有专有的高速扫描系统，在每层材料沉积后生成地形图。在后续的打印中，任何与预期几何形状不同的差异都会被校正。这些数据还用于训练机器学习算法，该算法通过学习每种材料的属性预测它们的行为，从而确保3D打印设备快速准确地构建零件。视觉识别系统为每个3D打印提供完整的数字记录，实现3D打印部件的质量控制。当打印和扫描打印层时，机器视觉和机器学习系统可以实时自动纠正任何错误，并主动补偿变幻无常的材料的翘曲和收缩行为。

与其他3D打印技术一样，最终在生产中应用的关键是打印材料。Inkbit开发的非接触式材料喷射3D打印技术能够满足很多具有苛刻性能要求的新材料，包括弹性达到800%的弹性体和能够承受高达170℃高温的树脂，以及打印不同软硬度的多材料零部件。还包括制造一些传统制造工艺中常用的硬材料，如硅胶和环氧树脂，这些材料通常用于绝缘电子产品以及各种消费品，健康产品和工业产品。这类材料属于难以进行增材制造的材料，在打印时通常会出现分布不均匀、堵塞和边缘收缩等问题。

材料喷射3D打印技术是一种多材料打印技术，即同时沉积不同的材料并进行数字混合。Inkbit系统每小时可沉积4.5 kg材料，同时构建精确到数十微米的零件。该打印机配有3种构建材料和支撑材料，并可扩展至8种。设备采用模块化架构，组件可快速更换，维修和升级，并配有自动构建板加载和后处理工艺。Inkbit的多材料喷射3D打印设备是面向批量生产的。

资料来源：

A 3-D printer powered by machine vision andartificial intelligence

http://news.mit.edu/2019/inkbit-3d-printer