Hod Lipson：機械 人年夜 挑戰(zhàn)，10種傾覆性理念

　　27日下晝 ，在百度The BIG Talk第五期運動 上，康奈爾年夜 學(xué)創(chuàng)意機械 人實行 室主任Hod Lipson演講主題“機械 人年夜 挑戰(zhàn)”，談到十種推翻 性理念：復(fù)雜度、多樣性不再增添 制造本錢 ，無需組裝，時候 零距離 ，零限制，制造手藝 零門坎 ，臨盆 燒毀 少，便攜制造裝備 ，無窮 材料色度，正確 反復(fù) 。

　　Hod Lipson寫過3D打印方面的書本 ，拜候了一些美國人，聽過許多 的故事是關(guān)于這個手藝 是若何 來進行利用 的。雖然 與許多 的人進行了交換 ，他們最后講到3D打印都邑 回到從新 的緣由 ，許多 人利用 如許 的手藝 在分歧 的運用 中，最后他們都邑 有一種一樣 的驅(qū)動力。他想和年夜 家分享一下念頭 ，你可以看到所有的這些身分 ，所有的這類 推翻 ，最后都是會影響到你關(guān)心的，你感愛好 的一個范疇 ，3D打印會改進你的行業(yè)。

　　第一個推翻 ，這也是一種很好的奇特 性，存在著一種隨便 的復(fù)雜性，它是什么意思?它代表你打印左側(cè) 的物體，它的本錢 和打印右側(cè) 物體的本錢 是一樣的，做出的勉力是一樣的，花的錢也是一樣的，需要的妙技 還是一樣的。一個物體它的外形 復(fù)雜與否不是很主要 ，假如 我打印一個盒子和打印一個十分復(fù)雜的物體所花的時候 和本錢 都是一樣的，這里有一個孔的話本錢 會廉價 ，加一些邊，把我的名字刻上去會加倍 廉價 。把一些復(fù)雜性增添 到外形 傍邊 其實不 會提高你所花的時候 和勉力，不會增添 金錢，不會增添 費用。在人類的汗青 上我們假如 去臨盆 加倍 復(fù)雜的器材，老是 需要更多的妙技 ，需要花更多的錢。然則 目前紛歧 樣了，年夜 家可以看到隨便 的復(fù)雜性，這是一個空中裝備 的組件，年夜 家可以看到背部還有前部是怎樣 制造的，前面的部件和后面的部件都是一樣的，但重量是后面重量的一半。飛機哄騙這個部件重量下降 會帶來很年夜 的轉(zhuǎn)變 ，復(fù)雜性可以隨便 的實現(xiàn)。這里有許多 其它的臨盆 手藝 ，好比 說CNC也能夠 打印出來如許 的外形 ，假如 你要打印和臨盆 加倍 復(fù)雜的構(gòu)造 ，本錢 會上升。目前波音還有空客，它們都在斟酌 哄騙3D打印飛機組件使未來 飛機變得更好。

　　第二個推翻 ，別的 一個推翻 就是品種上的隨便 ，臨盆 手藝 有范圍 經(jīng)濟性，臨盆 的越多就越廉價 。在3D打印傍邊 打印30個、50個分歧 的品種，本錢 上時沒有改變的，你推出品種的多樣性，本錢 不會上升，這不是說打印是免費的，只是說打印分歧 的品種，它的本錢 沒有上升。一個很好的例子，我可以想出的例子就是這個，這里年夜 家可以看牙齒的改正 器是打印出來的，是透明的，你可以戴如許 的牙齒改正 器。有六萬個打印的裝備 ，天天 而不是一年，一天可以打印六萬個，每 個牙齒的裝備都是紛歧 樣的。我們必需 哄騙3D打印機打印出這么多品種的器材，其它的手藝 是沒法 如許 做的。有時候人們問我，什么時候3D打印機遇 和批量打印到達 一樣 的效益?如許 的問題問的是舛誤的，真實的 問題應(yīng)當(dāng) 是說，這里存在著什么樣的真實的 機遇 ，在什么時候3D打印機可以幫我們帶來隨便 的品種和隨便 的復(fù)雜性。

　　第三個推翻 ，無需裝備，這可以下降 復(fù)雜性。你看年夜 部份 產(chǎn)物 的本錢 ，年夜 部份 的本錢 都是觸及 到勞動力的組裝本錢 ，不是零部件自己 的本錢 ，而是勞脫手工組裝的本錢 ，而我們經(jīng)由過程 進行3D打印可以下降 人工組裝本錢 。年夜 家看這是燃油噴射裝配 ，不是GE公司在開辟 的燃油噴射器。GE，通用電器推出的引擎會把20個零件可以裝在一個里面，這可以提高它的利用 壽命，并且 它的機能 更好，可以削減 人工掉 誤。我們在講打印一些真實的 器材，這些器材對我們未來 的生涯 會有著巨年夜 的影響，我們不是進行組裝零件，而是直接打印出一個整體。

　　第四，零距離 的時候 ，指的是從最起頭臨盆 一向 到批量臨盆 的時候 。我們老是 想去削減 距離 時候 ，可以把距離 時候 降到零，我們可以取得 更好的經(jīng)濟效益。許多 的學(xué)生他們都進行了許多 反復(fù) ，他們一夜之間便可 以進行許多 反復(fù) ，臨盆 出的器材是其它體例都沒法 臨盆 出來的。并且 其它公司也能夠 進行許多 立異 ，我的學(xué)生一夜之間又可以進行數(shù)十個立異 ，可以進行預(yù)裝，距離 的時候 十分短。

　　第五，零限制。人們目前哄騙一種十分沖動 聽心的體例進行產(chǎn)物 的臨盆 ，其實不 是意味著復(fù)雜是免費的。我的意思是說可以打印一些十分復(fù)雜的器材，除 3D打印機之外 ，其它的體例沒法 臨盆 出如許 復(fù)雜的器材。你知道它的幾何外形 是沒有限制可以隨便 設(shè)計，可能很少有人可以猜出來這些器材是什么，這是鈦金臨盆 的一種鼻子的移植物，沒有其它的體例可以臨盆 出如許 的器材，不論是 隨便 還長短 隨便 的。

　　第六，零手藝 制造，這是十分沖動 聽心的。這些孩子，你知道小學(xué)的學(xué)生他們可以在講堂上臨盆 這些器材，制造這些器材，并且 他們不需要接管 任何的培訓(xùn)。許多 人都可以哄騙3D打印機臨盆 飛機的零部件，而它們不需要取得 臨盆 和制造方面的妙技 培訓(xùn)。是以 ，在這里存在許多 的教育機遇 ，你知道這些制造者他們可以加倍 快速地立異 ，他們不需要取得 額外的培訓(xùn)。這些人他們可以去臨盆 一些他們原本不克不及 臨盆 的器材，乃至 孩子可以打印槍枝 ，我們需要斟酌 一下這個問題，斟酌 一下它的平安 問題。

　　第七，簡便 手提制造東西，移動的。如許 的打印機年夜 家可以簡便 的手提，像一些造型機一樣。如許 的裝備 沒法 手提，適才 的3D打印機可以輕松的手提，新手藝 會推翻 我們什么時候 何地臨盆 器材，會推翻 供給 鏈，也會推翻 我們的分銷網(wǎng)。目前所談的是真實的 批量臨盆 ，如許 的零部件可以很快地臨盆 出來，配送給你們，這是一種散布 式的制造，是之前 沒有碰到過的。

　　第八，臨盆 廢物 少，特別 是金屬，塑料不是如斯 。金屬方面，我們臨盆 的時候發(fā)生 的廢物 很有限，在曩昔 進行金屬臨盆 的時候豐年 夜 量的燒毀 料，我們目前只哄騙我們可以哄騙的材料。這是西北工業(yè)年夜 學(xué)臨盆 出來的一個裝備 ，現(xiàn)實 上它是一種渦輪機，渦輪機的打印沒有太多的廢物 。

　　第九，無窮 的材料色度，年夜 家可以把一些最根基 的色料組裝在一路 發(fā)生 出新的色彩 。就像把分歧 的材料放在一路 發(fā)生 出新的材料一樣。這是一個3D打印的心臟的閥，同時打印出來是一個心臟的瓣膜，我們目前真的可以追遇上 年夜 自然，我們可以同時打印分歧 的細胞，這些物體可以自己發(fā)展 ，可以和自然臨盆 出來的器材一樣。

　　第十，可以精準(zhǔn)反復(fù) ，這是十分沖動 聽心的，我們可以快速地進行立異 。年夜 家可以看到，這是一個精準(zhǔn)的反復(fù) ，在左側(cè) 和右側(cè) 這兩個器材它的反復(fù) 是完全一樣，如出一轍 。還有許多 人可能會憂郁 常識 產(chǎn)權(quán)的問題，由于 有一些物體多是 被復(fù)制的。目前所有這一切都已 發(fā)生，我們接下來成長 的軌跡應(yīng)當(dāng) 是怎樣的呢?我給年夜 家講三個階段，許多 人感覺 或許 目前是處于手藝 峰值頂端，未來 會感應(yīng) 掉 望。然則 我感覺 我們目前只是處于一個推翻 性征程的出發(fā)點 ，目前我們多是 處于手藝 成長 第一階段的末尾 ，這三個階段有哪些呢?

　　第一個階段，我們可以很自由的締造 新外形 。經(jīng)由過程 較量爭論 機描寫 出來的任何一個外形 ，我們都可以打印出來，這在人類的汗青 上是一個巨年夜 的沖破 。曩昔 可以想象許多 的外形 ，然則 臨盆 不出來，由于 這些外形 太復(fù)雜，需要太多的妙技 ，也需要太多的資本 還有時候 。然則 目前只要較量爭論 機可以描寫 出來如許 的外形 ，我們就都可以打印，這是一個十分棒的自由。然則 這里有挑戰(zhàn)，年夜 部份 人沒法 設(shè)計，或 說沒法 經(jīng)由過程 較量爭論 機描寫 外形 ，這依然 是一個很年夜 的缺口。未來 將會怎樣呢?人工智能在這個方面可以施展 感化 ，人工智能可以幫我們進行設(shè)計，年夜 家在家里可以進行想象，你需要一個新的支架在墻上把支架裝上去，我們可以不在互聯(lián)網(wǎng)購置 支架，我們可以找到打印機。然后說我有如許 的量，我需要把支架給它匹配進去，這是我的墻，我需要如許 的支架扶助我支持 多重的器材。你經(jīng)由過程 相干 的設(shè)計軟件扶助你進行設(shè)計，這里你可以看到是一種或多或少及時 的設(shè)計，是AI的設(shè)計。材料的特征 給你供應(yīng) 最優(yōu)化的設(shè)計，它十分快，更快，更好，比年夜 部份 的工程師所做的都更好，這只是我們征程的出發(fā)點 。你可以說，哎呀，我改變了我的設(shè)法主意 ，我進展 這個范疇 是開放的，進展 這塊有一個孔，可以放電纜。AI可以從新 設(shè)計你的設(shè)法主意 ，這里沒有工程師坐下來扶助你設(shè)計這個支架，然后在網(wǎng)上賣。我們是經(jīng)由過程 一個裝備 扶助你進行設(shè)計，然落后 行批量的臨盆 ，我們目前可以現(xiàn)場基于年夜 家的需求主動 地進行設(shè)計和打印，這是一種最優(yōu)化的設(shè)計，比你從任何其它工程師那邊 取得 的設(shè)計都更好，目前如許 的環(huán)境已 發(fā)生了。

　　第二個階段，我們會看到有愈來愈 多的趨向 ，我們可以去締造 新的材料，哄騙3D打印機締造 新的材料。年夜 部份 的3D材料目前不會去締造 新材料，你把一些根本材料，好比 說塑料放進來，但現(xiàn)實 上可以把分歧 材料，依照 分歧 的體例組合在一路 ，臨盆 出新的材料來。年夜 家可以看左側(cè) 的圖象 ，看起來像是灰色的影子，這些灰色的影子是由一種黑色的墨發(fā)生 的，可以發(fā)生 分歧 的黑色配景 。3D打印機有隨便 的復(fù)雜性，目前可以臨盆 出新的材料，如許 的材料是十分軟的。有如許 一種極新 模式，這是三維打印鈦的網(wǎng)格，這類 新的材料比之前 自然 的材料加倍 天真 。我們目前可以有隨便 的復(fù)雜性，我們可以打印一些絕緣的材料。這是一種3D打印出來的外相 ，十分邃密 十分軟，這是打印出來。目前可以想象一下我們可以或許 手工組裝如許 的器材，曩昔 我們必需 要進行手工的設(shè)計，而目前我們便可 以哄騙3D打印機打印出如許 的材料，有可選的空間和構(gòu)造 。還有泡沫等等，如許 的一種泡沫的財來，我們在實行 室中無意偶爾發(fā)現(xiàn)，有一個學(xué)生是用塑料打印，但打印機離打印床的距離有點遠。好比 你把一些材料放進去，有一些材料可能會扭轉(zhuǎn) ，終究 我們臨盆 出了如許 有分歧 密度的泡沫。

　　第三階段，對我來說最沖動 聽心的就是3D打印可以扶助我們締造 新的運動 材料和系統(tǒng)。不但 僅扶助你打印那些被動的部件，好比 說打印奶酪，可以打印一體整合的系統(tǒng)，這是十分沖動 聽心的。我說進展 可以打印機械 人，我們目前還是進展 可以打印機械 人，我們只是打印了機械 人的身體，我們還是進展 把電池還有這些線路可以打印出來，這可以看出來打印的線路，這是塑料內(nèi)部的線路可以打印出來，這是電池也能夠 打印出來，這個電池的電量和傳統(tǒng)電池的電量一樣，是以 我們可以打印電池。我們不受限于長寬高，我們可以打印任何外形 的電池，可以打造人造的雞肉。這是一個可以或許 播放音樂的擴音器，可以打印里面的詞，還有線路等等，它是100%的3D打印機打印出來的消費者電子產(chǎn)物 。這是比來 打印出來的產(chǎn)物 ，是一個遙控的裝備 ，是當(dāng)打印機在打印的時候?qū)@些零部件進行了組裝，年夜 家可以想象一下，有一天你需要一個新的搖控器，或 說一個新的手機，你的裝備 可以幫你把這些材料打印出來，把這些材料給它組裝，最后構(gòu)成 你想要的產(chǎn)物 。

　　再看一下機械 人，我們真的進展 未來 我們可以或許 打印機械 人，我們進展 如許 一個機械 人可以或許 像打印機一樣，可以或許 運動，里面能有電池，我想我們未來 打印出來的機械 人不是如許 的。我們可以思慮 一下在遙遠的未來 ，或許 十年，三十年，五十年以后 機械 人不會是如許 的，不會有許多 的組建構(gòu)成 ，一些人他們在桌面上設(shè)計，然后終究 像傳統(tǒng)工程一樣組裝成機械 人，不會如許 。未來 的裝備 ，它的設(shè)計臨盆 和制造是主動 發(fā)生 ，主動 完成的，終究 所有這些材料和機械 人的構(gòu)成 部份 都是打印出來，同時組裝，同時完成。

　　好比 說我們來設(shè)計如許 的器材，有人讓我們設(shè)計一個機械 人，你想有四種可用的材料，這些材料他們可以延展，可以被擠壓，從而來進行設(shè)計，這是我們AI可以設(shè)計出來的。可以看到有分歧 的機械 人，可以選擇一些分歧 的系統(tǒng)，把幾百、幾萬個機械 人組合在一路 ，經(jīng)由過程 一個根基 的摹擬 器，你可以看到十分多成心 思的機械 人，它們不是設(shè)計出來的，不是人類設(shè)計出來的，它們是由機械 智能設(shè)計出來，它們終究 可以實現(xiàn)主動 運動 。這些機械 人可以設(shè)計機械 人，這些機械 人可以進行機械 人的設(shè)計，所有的器材都是我們可以來逐漸成長 起來的。這里的機械 人是被打印出來的，舉了一個機械 人的例子，它的打印。你可以看到這些部件如安在 一段時候 里制造出來，24小時的時候 里。這是別的 一個例子，這也是一個機械 人的打印進程 ，就是從打印機里出來的，所有的這些部件可以同時用預(yù)裝的體例進行打印，它們可以進行自我進修 。我們之前沒有談到若何 令人 工智能進入機械 人的體內(nèi)，這些機械 人不是經(jīng)由過程 工程師編程，它們是自己進行自行進修 。它們可以跟著 時候 的成長 ，它們可以或許 逐漸 地進行自我進修 。整體 來說 ，目前許多 人談3D打印機，可能它像是如許 一個比力高真?zhèn)€ 曲線，它可能一向 在往上走。人們可能一向 在談上升的曲線，人們可能漫談 3D打印到底能若何 往上成長 ，很快我們看到它會遭碰到逐漸往下下滑的一個位置，最后會逗留 在中心的位置。許多 人不息地問我說，3D打印到底會不會消掉 ，或 會不會終究 不見。我可以告知 年夜 家的是，我認為這項手藝 會保存下來，由于 有一些手藝 沒有依照 如許 的上升曲線成長 。有一些手藝 的素質(zhì) 是指數(shù)性的增加，它們在不息成長 ，不息往進步 。我認為3D打印就是如許 的手藝 之一，不息與機械 智能連系 在一路 ，增進 我們不息往前成長 ，使我們可以制造出一些加倍 成心 思，加倍 復(fù)雜的器材。

　　為何 我如許 想?假如 回首 年夜 大都的工業(yè)革命，我們會看到有必然 的配合 點。年夜 大都的工業(yè)革命都是在呈現(xiàn)一些豐年 夜 障礙，或 年夜 的事業(yè)需求的時候。第一次的工業(yè)革命是跟著 電力本錢 逐漸降為零，當(dāng)蒸汽機呈現(xiàn)的時候，那時電力是十分廉價 的，在這之前每 千瓦時的電力十分貴。跟著 在蒸汽機呈現(xiàn)今后 ，電力變得廉價 ，呈現(xiàn)了更多的立異 。好比 交通等等，沒有人談到工業(yè)革命作為如許 一個上升曲線，但實現(xiàn)了指數(shù)性的增加。第二次工業(yè)革命是在較量爭論 的本錢 降為零的時候，在電子較量爭論 機真正引入之前，可強人 們一個小時只能較量爭論 幾百個數(shù)字的，目前有了較量爭論 機可以一小時較量爭論 好幾十億的數(shù)字，這會造成這一項手藝 的指數(shù)性增加一向 保存到目前。第三次工業(yè)革命是當(dāng)通訊 本錢 下降的時候，幾十年之前分歧 區(qū)域 之間進行信息交換 很慢并且 很貴，目前的幾GB數(shù)據(jù)不消 憂郁 把這個數(shù)據(jù)發(fā)在哪兒，可以十分平安 、廉價 地到達。3D打印是將制造的復(fù)雜性降為零，目前制造復(fù)雜的器材要求時候 、范圍 和精神 ，目前有了3D打印這類 復(fù)雜性是完全自由的，我們可使 用3D打印改變所有的器材，感謝 年夜 家。