Tương lai hoang dã, hỗ trợ mạng lưới thần kinh của đan
Gặp gỡ InverseKnit, một công cụ mới do MIT phát triển cho phép bất kỳ ai thiết kế một mẫu trên máy tính để in 3D một sản phẩm dệt kim.
Tương lai hoang dã, hỗ trợ mạng lưới thần kinh của đan
[Ảnh: lịch sự MIT / CSAIL]
TÁC GIẢ ELIZABETH SEGRAN4 PHÚT ĐỌC
Khi tôi còn là một đứa bé, bà tôi đã đan cho tôi một loạt các chiến lợi phẩm và chăn nhỏ ấn tượng. Tôi đã lo lắng rằng tôi sẽ hoàn toàn thất bại trong nhiệm vụ của bà tôi khi cuối cùng tôi có cháu vì tôi hoàn toàn không biết gì về việc đan lát. Trong vài năm ở tuổi đôi mươi, tôi đã cố gắng để đạt được kỹ năng, nhưng nó đơn giản là vượt xa tôi. (Trường hợp cụ thể: Tôi sở hữu chiếc khăn chưa hoàn thành dài nhất thế giới vì tôi vẫn chưa tìm ra cách bỏ đi.)
Nhưng một nhóm các nhà khoa học máy tính tại MIT đã thấy sự tuyệt vọng của tôi và họ muốn giúp đỡ. Họ đã phát triển một phần mềm có tên InverseKnit, cho phép mọi người thiết kế một mẫu trên máy tính (không yêu cầu kỹ năng mã hóa!) Hoặc tải lên hình ảnh của một mặt hàng dệt kim hiện có. Hình ảnh đó có thể được gửi đến bất kỳ máy dệt kim 3D hiện có nào để tạo ra sản phẩm cuối cùng. Bạn có thể phác thảo một số găng tay không ngón hoặc một chiếc mũ len có một con kỳ lân trên đó, và vài phút sau, quần áo sẽ xuất hiện như thể bằng phép thuật. Hoặc bạn có thể tải lên hình ảnh của một chiếc khăn vô cực, chỉnh màu trên máy tính và thế là xong! Khăn quàng của bạn đã xong.
Để tạo ra phần mềm này, các nhà khoa học đã tạo ra một bộ dữ liệu khổng lồ về các hướng dẫn đan và hình ảnh phù hợp với từng mẫu đó. Sau đó, họ đã đào tạo mạng lưới thần kinh trên dữ liệu để dịch các hình ảnh thành các hướng dẫn đan bằng công nghệ thị giác máy tính. Đến cuối quá trình, họ đã có thể cung cấp cho hệ thống một bức ảnh của một chiếc găng tay và để cho người mẫu tạo ra một bộ hướng dẫn cho máy dệt kim. Trong các thử nghiệm, InverseKnit đã tạo ra các hướng dẫn chính xác 94% thời gian.
Máy dệt kim 3D không phải là mới. Trong ngành thời trang, một số thương hiệu sử dụng máy dệt kim công nghiệp lớn trong các cơ sở sản xuất của họ. Các nhà thiết kế của một thương hiệu sẽ đưa ra một mẫu, sau đó sẽ được gửi đến máy trong nhà máy để nhanh chóng tạo ra hàng may mặc. Chẳng hạn, nhãn hiệu thời trang có trụ sở tại Boston, Bộ cung ứng có một máy in 3D trong cửa hàng sẽ sản xuất áo len theo yêu cầu cho khách hàng trong vài giờ.
[Ảnh: lịch sự MIT / CSAIL]
Điều khác biệt ở hệ thống mới của MIT là nó cho phép bất kỳ ai, ngay cả những người không có chuyên môn về đan hoặc thiết kế trên máy tính có thể dễ dàng thiết kế một vật thể dệt kim mới từ đầu, tùy chỉnh mọi khía cạnh của sản phẩm theo thông số kỹ thuật của họ. Ngay bây giờ, máy dệt kim công nghiệp cực kỳ đắt tiền, thường lên tới 100.000 đô la. Nhưng hiện tại có một số công ty làm việc để giảm chi phí cho máy móc này, bao gồm cả một nhà sản xuất có tên là Kniterate . Theo thời gian, khi những chi phí này giảm xuống, các cá nhân hoặc nhóm nhà thiết kế có thể sở hữu một chiếc máy như thế này, tạo ra những chiếc khăn vô cực và áo len xấu xí cho mọi người trong danh sách Giáng sinh của họ.
Alexandre Kaspar, một trong những nhà khoa học đã phát triển công nghệ này và là tác giả chính của một bài báo mới về hệ thống này. (Đó là một cách hay để giới thiệu những người có kỹ năng đan không, như tôi.) Điều này cho phép bất cứ ai trở thành nhà thiết kế.
[Ảnh: lịch sự MIT / CSAIL]
Trên thực tế, Kaspar và nhóm đã yêu cầu hai người không có kinh nghiệm đan thử máy, chỉ với 30 phút giới thiệu về cách thức hoạt động của nó và một video mẫu. Sau đó, họ có cơ hội tùy chỉnh một chiếc mũ len và găng tay trên chương trình máy tính. Các kết quả đã được ghi nhận trong bài báo. Giáp [E] đạt được một thiết kế thành công, các cấu trúc có thể điều khiển bằng máy dễ chế tạo, dễ đọc.
Phần mềm này cũng có tiềm năng để nâng đỡ ngành công nghiệp thời trang. Kaspar tin rằng các công ty thời trang sẽ tương đối dễ dàng thích nghi và mở rộng phần mềm này để giúp khách hàng tạo ra các sản phẩm may mặc tùy chỉnh. Các thương hiệu có thể có máy dệt kim 3D trong cửa hàng, giống như máy tại Bộ Cung ứng , nhưng khách hàng sẽ có thể dễ dàng điều chỉnh thiết kế của hàng may mặc hoặc vẽ một hình ảnh sẽ được đan vào sản phẩm cuối cùng.
Kaspar và nhóm vẫn đang mân mê phần mềm. Ví dụ, ngay bây giờ, nó gặp khó khăn khi tạo các mẫu với nhiều phần, như áo len mà tay áo cần phải được gắn vào. Và phần mềm chỉ có thể xử lý một sợi, vì vậy nhóm nghiên cứu đang điều chỉnh nó để sử dụng nhiều loại sợi có độ dày khác nhau cho một sản phẩm may mặc.
Jim McCann, trợ lý giáo sư tại Viện nghiên cứu Robot Carnegie Mellon, người không tham gia nghiên cứu, tin rằng phần mềm này có sức mạnh để biến đổi ngành dệt kim 3D, thay đổi cách chúng tôi sản xuất các sản phẩm dệt kim và có khả năng cho mọi người để tạo các mục riêng của họ ở nhà. Ngay bây giờ, các công cụ thiết kế đang giữ công nghệ trở lại, đó là lý do tại sao nghiên cứu này rất quan trọng đối với tương lai, ông nói.
Tất cả điều này là tin tốt cho tôi. Ba mươi năm kể từ bây giờ, khi tôi là bà, có cơ hội tôi sẽ có thể chỉ thiết kế một số đôi giày bốt trẻ em trên máy tính và gửi chúng đến máy dệt kim tại nhà tiện dụng của tôi.
Tương lai hoang dã, hỗ trợ mạng lưới thần kinh của đan
[Ảnh: lịch sự MIT / CSAIL]
TÁC GIẢ ELIZABETH SEGRAN4 PHÚT ĐỌC
Khi tôi còn là một đứa bé, bà tôi đã đan cho tôi một loạt các chiến lợi phẩm và chăn nhỏ ấn tượng. Tôi đã lo lắng rằng tôi sẽ hoàn toàn thất bại trong nhiệm vụ của bà tôi khi cuối cùng tôi có cháu vì tôi hoàn toàn không biết gì về việc đan lát. Trong vài năm ở tuổi đôi mươi, tôi đã cố gắng để đạt được kỹ năng, nhưng nó đơn giản là vượt xa tôi. (Trường hợp cụ thể: Tôi sở hữu chiếc khăn chưa hoàn thành dài nhất thế giới vì tôi vẫn chưa tìm ra cách bỏ đi.)
Nhưng một nhóm các nhà khoa học máy tính tại MIT đã thấy sự tuyệt vọng của tôi và họ muốn giúp đỡ. Họ đã phát triển một phần mềm có tên InverseKnit, cho phép mọi người thiết kế một mẫu trên máy tính (không yêu cầu kỹ năng mã hóa!) Hoặc tải lên hình ảnh của một mặt hàng dệt kim hiện có. Hình ảnh đó có thể được gửi đến bất kỳ máy dệt kim 3D hiện có nào để tạo ra sản phẩm cuối cùng. Bạn có thể phác thảo một số găng tay không ngón hoặc một chiếc mũ len có một con kỳ lân trên đó, và vài phút sau, quần áo sẽ xuất hiện như thể bằng phép thuật. Hoặc bạn có thể tải lên hình ảnh của một chiếc khăn vô cực, chỉnh màu trên máy tính và thế là xong! Khăn quàng của bạn đã xong.
Để tạo ra phần mềm này, các nhà khoa học đã tạo ra một bộ dữ liệu khổng lồ về các hướng dẫn đan và hình ảnh phù hợp với từng mẫu đó. Sau đó, họ đã đào tạo mạng lưới thần kinh trên dữ liệu để dịch các hình ảnh thành các hướng dẫn đan bằng công nghệ thị giác máy tính. Đến cuối quá trình, họ đã có thể cung cấp cho hệ thống một bức ảnh của một chiếc găng tay và để cho người mẫu tạo ra một bộ hướng dẫn cho máy dệt kim. Trong các thử nghiệm, InverseKnit đã tạo ra các hướng dẫn chính xác 94% thời gian.
Máy dệt kim 3D không phải là mới. Trong ngành thời trang, một số thương hiệu sử dụng máy dệt kim công nghiệp lớn trong các cơ sở sản xuất của họ. Các nhà thiết kế của một thương hiệu sẽ đưa ra một mẫu, sau đó sẽ được gửi đến máy trong nhà máy để nhanh chóng tạo ra hàng may mặc. Chẳng hạn, nhãn hiệu thời trang có trụ sở tại Boston, Bộ cung ứng có một máy in 3D trong cửa hàng sẽ sản xuất áo len theo yêu cầu cho khách hàng trong vài giờ.
[Ảnh: lịch sự MIT / CSAIL]
Điều khác biệt ở hệ thống mới của MIT là nó cho phép bất kỳ ai, ngay cả những người không có chuyên môn về đan hoặc thiết kế trên máy tính có thể dễ dàng thiết kế một vật thể dệt kim mới từ đầu, tùy chỉnh mọi khía cạnh của sản phẩm theo thông số kỹ thuật của họ. Ngay bây giờ, máy dệt kim công nghiệp cực kỳ đắt tiền, thường lên tới 100.000 đô la. Nhưng hiện tại có một số công ty làm việc để giảm chi phí cho máy móc này, bao gồm cả một nhà sản xuất có tên là Kniterate . Theo thời gian, khi những chi phí này giảm xuống, các cá nhân hoặc nhóm nhà thiết kế có thể sở hữu một chiếc máy như thế này, tạo ra những chiếc khăn vô cực và áo len xấu xí cho mọi người trong danh sách Giáng sinh của họ.
Alexandre Kaspar, một trong những nhà khoa học đã phát triển công nghệ này và là tác giả chính của một bài báo mới về hệ thống này. (Đó là một cách hay để giới thiệu những người có kỹ năng đan không, như tôi.) Điều này cho phép bất cứ ai trở thành nhà thiết kế.
[Ảnh: lịch sự MIT / CSAIL]
Trên thực tế, Kaspar và nhóm đã yêu cầu hai người không có kinh nghiệm đan thử máy, chỉ với 30 phút giới thiệu về cách thức hoạt động của nó và một video mẫu. Sau đó, họ có cơ hội tùy chỉnh một chiếc mũ len và găng tay trên chương trình máy tính. Các kết quả đã được ghi nhận trong bài báo. Giáp [E] đạt được một thiết kế thành công, các cấu trúc có thể điều khiển bằng máy dễ chế tạo, dễ đọc.
Phần mềm này cũng có tiềm năng để nâng đỡ ngành công nghiệp thời trang. Kaspar tin rằng các công ty thời trang sẽ tương đối dễ dàng thích nghi và mở rộng phần mềm này để giúp khách hàng tạo ra các sản phẩm may mặc tùy chỉnh. Các thương hiệu có thể có máy dệt kim 3D trong cửa hàng, giống như máy tại Bộ Cung ứng , nhưng khách hàng sẽ có thể dễ dàng điều chỉnh thiết kế của hàng may mặc hoặc vẽ một hình ảnh sẽ được đan vào sản phẩm cuối cùng.
Kaspar và nhóm vẫn đang mân mê phần mềm. Ví dụ, ngay bây giờ, nó gặp khó khăn khi tạo các mẫu với nhiều phần, như áo len mà tay áo cần phải được gắn vào. Và phần mềm chỉ có thể xử lý một sợi, vì vậy nhóm nghiên cứu đang điều chỉnh nó để sử dụng nhiều loại sợi có độ dày khác nhau cho một sản phẩm may mặc.
Jim McCann, trợ lý giáo sư tại Viện nghiên cứu Robot Carnegie Mellon, người không tham gia nghiên cứu, tin rằng phần mềm này có sức mạnh để biến đổi ngành dệt kim 3D, thay đổi cách chúng tôi sản xuất các sản phẩm dệt kim và có khả năng cho mọi người để tạo các mục riêng của họ ở nhà. Ngay bây giờ, các công cụ thiết kế đang giữ công nghệ trở lại, đó là lý do tại sao nghiên cứu này rất quan trọng đối với tương lai, ông nói.
Tất cả điều này là tin tốt cho tôi. Ba mươi năm kể từ bây giờ, khi tôi là bà, có cơ hội tôi sẽ có thể chỉ thiết kế một số đôi giày bốt trẻ em trên máy tính và gửi chúng đến máy dệt kim tại nhà tiện dụng của tôi.
Nhận xét
Đăng nhận xét