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Dreamcatcher : Autodesk Generative Design

Il produttore del software vuole aprire un intero nuovo universo di possibilità per i progettisti: tutto ciò che devono fare è inserire parametri grezzi e un algoritmo genererà – spesso sorprendendo – suggerimenti di progettazione.

Per la quarta volta, Technology Review seleziona le 50 aziende più innovative dell’anno. Il criterio decisivo per la selezione: idee pionieristiche e progressi pionieristici. Qui scriviamo perché ha reso questa azienda tra le prime 50.

La sedia in noce in filigrana sembra un pezzo di buona arte antica. Ma dietro c’è una dimensione completamente nuova dell’intelligenza artificiale: i designer hanno dato solo la forma ruvida e una capacità di 135 chilogrammi – il resto ha fatto gli algoritmi. Hanno creato forme curve con un volume inferiore del 18% rispetto all’originale, riducendo il carico di legno del 90%.

La seduta è un fiore all’occhiello del progetto di ricerca “Dreamcatcher” di Autodesk. Il software è progettato per esplorare un intero nuovo universo di design. Una parte centrale è la cosiddetta ottimizzazione della topologia. Il software simula il modo in cui i carichi influenzano una struttura. Le parti meno sollecitate sono ridotte, altre rinforzate. Il risultato sono strutture reticolari organiche che sembrano l’interno di un osso o lo scheletro di una diatomea. Hanno un rapporto quasi ottimale tra peso e forza.

Tali funzioni di ottimizzazione sono già incorporate in molti programmi di progettazione. Tuttavia, possono solo affinare un dato design in molte varianti consecutive. “Quando la simulazione entra in gioco così tardi, può influenzare solo il design in misura limitata”, afferma Greg Fallon, vice presidente della simulazione per Autodesk.

Dreamcatcher compie quindi un ulteriore passo decisivo: gli sviluppatori forniscono solo una forma approssimativa e dati chiave come materiale, capacità di carico, costi e processi di produzione. In questo vasto spazio di possibilità, l’intelligenza artificiale basata su cloud simula centinaia o migliaia di varianti. Per fare ciò, usa un database di oggetti esistenti e le loro proprietà. Il riconoscimento del modello confronta questi modelli con l’attività corrente.

Le soluzioni hanno trovato Dreamcatcher il designer insieme ai valori più importanti come il peso, la resilienza o il costo. Qualsiasi disegno che Dreamcatcher sputa può anche essere fatto usando i metodi pre-inseriti. Nel caso della sedia in legno, ad esempio, dieci singole parti sono state fresate e assemblate nel classico Tischlermanier. Ma il vero dominio di Dreamcatcher è la stampa 3D. Solo attraverso le geometrie praticamente liberamente producibili l’ottimizzazione della topologia può sfruttare tutto il suo potenziale.

Di conseguenza, Dreamcatcher, che è ora commercializzato con il nome di “Autodesk Generative Design”, verrà rilasciato alla fine dell’anno come parte della piattaforma di stampa Netfabb 3D. Successivamente, apparirà in altri programmi di progettazione di Autodesk come Fusion 360.

Ciò che è possibile con Dreamcatcher non è mostrato solo dalla sedia chic. Ad esempio, uno swing motociclistico ha progettato il software completamente asimmetrico, che probabilmente un progettista umano non sarebbe mai arrivato. Nel progetto “Hack Rod”, i ricercatori hanno cablato il telaio della griglia di un veicolo fuoristrada con innumerevoli sensori e lo hanno inviato su un percorso di prova attraverso il deserto californiano.

I 20 milioni di record di dati guadagnati li fanno confluire in Dreamcatcher. Il software ha ottimizzato il telaio della griglia in una struttura intrecciata bionica che era più leggera del 25% rispetto al design originale. Lo chassis è stato in una certa misura ottimizzato, quindi Autodesk. Airbus ha già ottimizzato una partizione della cabina con Dreamcatcher, Black & Decker ha reso uno strumento più leggero del 60%, il produttore di articoli sportivi Under Armour ha sviluppato scarpe sportive che sono sia solide che leggere.

In futuro, Autodesk Generative Design potrebbe anche aiutare a realizzare una vecchia promessa della stampa 3D: il singolo prodotto. La produzione di singoli pezzi non è un problema con le stampanti 3D, ma il design di solito richiede esperti costosi. Con il nuovo software anche laici o piccoli uffici di progettazione potrebbero evocare per ogni esigenza il componente adatto dal cloud.

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