Inteligência artificial promove salto de qualidade em impressoras 3D

Um software de inteligência artificial para impressoras 3D desenvolvido por um centro de pesquisa norte-americano promete vencer um dos principais gargalos para a difusão massiva dessa tecnologia. O programa consegue avaliar em tempo real a qualidade das peças que estão sendo fabricadas, sem a necessidade dos caros equipamentos de caracterização que hoje são necessários. O software, chamado Peregrine, foi criado pelo Oak Ridge National Laboratory (ORNL). Ele coleta e analisa dados em todas as etapas do processo de manufatura, desde o design, passando pela seleção da matéria-prima, construção da peça até o teste final.

“O Fórum Econômico Mundial considera que a impressão em 3D é uma das tecnologias que vai modificar profundamente o setor produtivo nesta década, comparável apenas à revolução trazida pela Internet das Coisas e pela conexão 5G”, diz o especialista em tecnologias disruptivas Arie Halpern. De acordo com uma pesquisa divulgada em 2018 pelo Fórum, 41% das empresas globais dos mais diversos setores pretendem investir em impressão até 2022, número que subia a 49% no Brasil. “Essa tecnologia que está sendo desenvolvida, de verificação da qualidade do produto por um programa acessível, pode significar um novo impulso, permitindo que as impressoras sejam cada vez mais usadas por empresas menores, que teriam dificuldade para arcar com custos extras na implantação do sistema”, completa Halpern.

Os sistemas atuais imprimem camada por camada, guiados pelo modelo CAD. No entanto, durante o processo de impressão, problemas como distribuição desigual do pó ou do agente de ligação, respingos, calor insuficiente e porosidades podem resultar em defeitos na superfície da camada. Alguns desses problemas ocorrem tão rapidamente que passam despercebidos pelas técnicas convencionais.

 

Visão artificial

Para desenvolver um método de controle para defeitos visíveis na superfície que funciona em vários modelos de impressora, os pesquisadores do ORNL criaram uma nova rede neural convolucional. Essa é uma técnica de visão por computador que imita o cérebro humano ao analisar rapidamente imagens capturadas de câmeras instaladas nas impressoras. O software utiliza um algoritmo customizado que processa os valores dos pixels das imagens, levando em consideração a composição de bordas, linhas, cantos e texturas.

Com informações: Oak Ridge National Laboratory; Phys; Fórum Econômico Mundial; CONTECC.