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Dec 16, 2023

Corps, 3D AI 지원에 140만 달러 지원

미주리 S&T 대학의 첨단 재료 특성화 연구소에서 3D 프린터를 사용하여 여기 있는 Kamal Khayat는 미 육군 공병대로부터 140만 달러의 보조금을 받은 팀을 이끌고 있습니다.

미주리 S&T 대학교 첨단 재료 특성화 연구소에서 3D 프린터를 들고 있는 Kamal Khayat는 Rolla 기반의 관련 연구 활동 중 3D 프린팅 콘크리트와 관련하여 미 육군 공병대로부터 140만 달러의 보조금을 받은 팀을 이끌고 있습니다. 학교.

사진 제공: Michael Pierce/미주리 S&T

미주리 과학 기술 대학교 연구팀은 해당 기관이 확립한 3D 프린팅 방법으로 배치한 콘크리트에 대해 현지에서 사용할 수 있는 최고의 재료를 결정하는 인공 지능 프로그램을 개발하기 위해 미 육군 공병대 보조금 140만 달러를 받았습니다.

이 기술을 사용하면 항해 가능한 미국 수로에 있는 대부분의 인프라를 소유한 기관인 Corps가 레디믹스 트럭 및 기타 방법을 통해 대량의 자재를 전달하는 데 의존하지 않고도 콘크리트 구조물을 신속하게 3D 프린팅할 수 있습니다. Concrete.ai와 같은 AI 기반 도구와 군단용으로 개발 중인 도구는 건축 자재 전달 방식을 빠르게 변화시키고 있습니다. 기계 학습을 사용하여 골재 및 대체 첨가제와 같이 현지에서 사용 가능한 재료를 가장 잘 활용할 수 있는 혼합을 최적화합니다.

Missouri S&T의 Rolla 팀 리더이자 대학 연구 및 혁신 부총장인 Kamal Khayat는 "우리 연구팀은 AI의 힘을 활용하여 재료 선택 과정을 간소화하고 최적의 성능과 비용 효율성을 보장하는 것을 목표로 합니다."라고 말합니다. AI 프로그램은 다양한 분야에서 현지에서 사용할 수 있는 광범위한 재료를 평가하고 3D 프린팅 콘크리트에 가장 적합한 조합을 식별합니다."

토목공학과 교수인 카야트(Khayat)는 아직 개발 중인 AI 도구를 사용하면 건설 과정의 효율성을 높이고 군대 안전을 개선하며 보다 지속 가능한 관행을 위한 길을 닦고 미국과 해외에서 인도주의적 지원 임무를 신속하게 처리하는 데 도움이 될 것이라고 말했습니다. 팀 연구원은 재료 과학 및 공학, 토목 공학 및 컴퓨터 과학 분야의 전문 지식을 보유하고 있습니다.

Khayat에 따르면 이 프로그램은 임시 교량과 막사부터 경비실과 방어 장애물에 이르기까지 모든 것을 잠재적으로 만들 수 있다고 합니다. 군단은 지난 5년 동안 콘크리트 건설의 더 나은 방법을 연구하는 데 연구 예산의 많은 부분을 투자해 왔으며 일부는 갑문 및 댐 프로젝트에 사용되지만 재료가 항상 임무에 사용할 수 없는 미국 군사 글로벌 용도에도 사용되었습니다. 군단은 또한 제조업체 LaFarge/Holcim과 같은 회사와 협력하여 건축 자재를 보다 지속 가능하게 만드는 방법을 연구하고 있습니다.

미주리 S&T 팀은 콘크리트 혼합 AI에 사용되는 재료의 50% 이상을 현지에서 조달하여 전통적인 시멘트 재료를 대체하는 것을 목표로 하고 있습니다. AI는 대체 재료를 사용하는 콘크리트가 얼마나 쉽게 펌핑, 압출 및 건설에 사용될 수 있는지 결정하기 위해 테스트에서 수집한 정보로 훈련됩니다. 잠재적인 재료는 천연 광물, 산업 부산물, 농업 폐기물에서 나올 것으로 예상되며, 여기에는 왕겨 재, 팜유 연료 재, 백운석 가루 및 유리 가루 등이 포함될 수 있습니다.

Khayat은 이러한 재료를 사용하면 잠재적으로 지역 지속 가능성을 향상하고 지역에 경제적 이익을 제공할 수 있다고 말했습니다. 또한 연구 프로젝트에서는 3D 프린팅 구조를 강화하기 위해 다양한 섬유를 고려할 것이라고 그는 말했습니다. 일부 금속 및 합성 구조 섬유가 테스트될 예정이며, 대나무, 코코넛, 유리, 대마, 셀룰로오스 및 고무와 같은 식물 및 재활용 재료에서 파생된 더 많은 색다른 섬유도 테스트됩니다.

콘크리트 재료의 3D 프린팅은 군단의 비교적 성숙한 기술입니다. 갠트리 크레인에 호스와 노즐을 사용하여 막사 벽 재료를 배치하고 지붕 빔도 유사한 방식으로 인쇄하여 구조물을 인쇄하는 방법을 개발했습니다.

Khayat는 "이것은 우리 군대의 이동성에 상당한 변화를 가져올 포괄적인 프로젝트가 될 것"이라고 말했습니다. “자재 공급망 문제는 물론 건설 비용도 크게 줄어들 것입니다.”