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Dec 16, 2023

Corps が 3D の AI Assist に 140 万ドルを授与

ミズーリ工科大学の先端材料特性評価研究室で 3D プリンターを使用しているカマル・カヤット氏は、米国陸軍工兵隊から 140 万ドルの助成金を獲得したチームを率いています。

ミズーリ工科大学先端材料特性評価研究室で 3D プリンターを使用しているカマル・カヤット氏は、ローラ拠点の関連研究活動の 1 つとして、コンクリートの 3D 印刷に関連して米国陸軍工兵隊から 140 万ドルの助成金を獲得したチームを率いています。学校。

写真提供：マイケル・ピアース/ミズーリ州科学技術局

ミズーリ工科大学の研究チームは、米国陸軍工兵隊の確立された 3D プリンティング手法で打設されるコンクリートに最適な地元で入手可能な材料を決定する人工知能プログラムの開発に、140 万ドルの米国陸軍工兵隊補助金を獲得しました。

この技術により、米国の航行可能な水路のほとんどのインフラストラクチャーの所有者機関である軍団は、レディーミックストラックやその他の方法による大量の材料の配送に頼ることなく、コンクリート構造物を迅速に3Dプリントできるようになります。 Concrete.ai や軍団向けに開発されているツールなどの AI 駆動ツールは、建築資材の配送方法を急速に変えています。 機械学習を使用して、骨材や代替添加剤などの地元で入手可能な材料を最大限に活用できる混合を最適化します。

「AIの力を活用することで、私たちの研究チームは材料選択のプロセスを合理化し、最適なパフォーマンスと費用対効果を確保することを目指しています」とローラにあるミズーリ州科学技術大学院大学のチームリーダーであり、大学の研究・イノベーション担当副学長であるカマル・カヤット氏は述べています。 AI プログラムは、さまざまな地域で地元で入手可能な幅広い材料を評価し、3D プリントコンクリートに最適な組み合わせを特定します。」

土木工学教授でもあるカヤット氏は、開発中のAIツールを使用することで、建設プロセスの効率が向上し、部隊の安全性が向上し、より持続可能な実践への道が開かれ、米国内および海外での人道支援ミッションの迅速化に役立つと述べた。 チームの研究者は、材料科学と工学、土木工学、コンピューターサイエンスの専門知識を持っています。

カヤット氏によると、このプログラムは仮設の橋や兵舎から警備所や防衛障害物に至るまで、あらゆるものを作成できる可能性があるという。 同軍団は過去5年間、研究予算の大部分をコンクリート建設のより良い方法の研究に費やしており、その一部は水門やダムのプロジェクトで使用されるだけでなく、任務に材料が常に入手できるとは限らない米国の軍事的世界的使用にも使用されている。 同軍団はまた、メーカーのLaFarge/Holcimなどの企業と提携して、建築材料をより持続可能なものにする方法を研究している。

ミズーリ州の S&T チームは、コンクリート混合 AI に使用される材料の 50% 以上を地元で調達し、従来のセメント質のものに置き換えることを目指しています。 AI は、代替材料を使用したコンクリートをどれだけ簡単に汲み上げ、押し出し、建設に使用できるかを判断するためのテストから収集した情報を使用してトレーニングされます。 潜在的な物質は天然鉱物、産業副産物、農業廃棄物から得られると予想されており、もみ殻灰、パーム油燃料灰、粉砕ドロマイト、すりガラスなどが含まれる可能性があります。

カヤット氏は、これらの材料を使用することで、地域の持続可能性を向上させ、地域に経済的利益をもたらす可能性があると述べた。 研究プロジェクトでは、3Dプリント構造を強化するためのさまざまな繊維も検討する予定だという。 一部の金属および合成構造繊維がテストされるほか、竹、ココナッツ、ガラス、麻、セルロース、ゴムなどの植物やリサイクル材料に由来する非従来型の繊維もテストされます。

コンクリート材料の 3D プリントは、軍団にとって比較的成熟した技術です。 同社は、ガントリー クレーンのホースとノズルを使用して兵舎の壁の材料を配置し、同様の方法で屋根の梁を印刷することによって構造を印刷する方法を開発しました。

「これは我が国の軍隊の機動力に大きな変化をもたらす包括的なプロジェクトになるだろう」とカヤット氏は語った。 「資材のサプライチェーンの問題の量は大幅に削減され、建設コストも削減されます。」