《3D打印:從想象到現(xiàn)實(shí)》一書的作者、康奈爾大學(xué)創(chuàng)意機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室主任霍德·利普森教授認(rèn)為，3D打印的出現(xiàn)將使機(jī)器人能夠自我復(fù)制，因?yàn)?D打印使復(fù)雜的制造技術(shù)變得簡(jiǎn)單，只要有模塊和材料，他們想要的任何東西都可以打印出來(lái)。
他已經(jīng)打印出一個(gè)爬行機(jī)器人并進(jìn)行演示。
此外，他還列舉了3D打印給各行各業(yè)帶來(lái)的10大改變。
我們來(lái)聽(tīng)聽(tīng)3D打印的先驅(qū)是如何認(rèn)為3D打印將改變未來(lái)的。
從大約一百年前開(kāi)始，我們制造工具的速度越來(lái)越快，但我們?cè)O(shè)計(jì)和制造東西的能力是有限的。很多我們想做的東西只能想象。與自然相比，我們的生產(chǎn)能力還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠完善，尤其是在一些物體的復(fù)雜程度上。一個(gè)非常簡(jiǎn)單的例子是門閂。自然界制造的一些軸狀的東西具有天然的潤(rùn)滑功能，但我們無(wú)法制造這樣的東西。
但是3D打印使得制造復(fù)雜的物體變得容易。將人工智能設(shè)計(jì)物體的能力與3D打印相結(jié)合，通過(guò)共同制造各種部件的方法，可以從零開(kāi)始生產(chǎn)這些復(fù)雜的物體，最終實(shí)現(xiàn)制造業(yè)的單極化。
比如現(xiàn)在設(shè)計(jì)一個(gè)機(jī)器人，部件是組合在一起的，但是通過(guò)3D打印技術(shù)可以把機(jī)器人整體生產(chǎn)出來(lái)。有可能把制造機(jī)器人所需的骨頭和電線放在一起，通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單基本的模擬器制造出來(lái)。經(jīng)過(guò)不斷的試驗(yàn)和錯(cuò)誤，現(xiàn)在只需幾分鐘就能制造出機(jī)器人。
如果能打印出電池、電線甚至微處理器和算法，就能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)自動(dòng)化，讓設(shè)計(jì)師自由設(shè)計(jì)一些新的機(jī)器人，甚至讓機(jī)器人自己設(shè)計(jì)生產(chǎn)機(jī)器人。
我認(rèn)為所有的行業(yè)都會(huì)受到3D打印的影響，無(wú)論是教育、藝術(shù)還是珠寶設(shè)計(jì)，生物打印的臨床應(yīng)用，我相信三年之內(nèi)就能看到成果。
我去過(guò)的很多美國(guó)人都相信，3D打印技術(shù)會(huì)給各個(gè)行業(yè)帶來(lái)革命。接下來(lái)，我們來(lái)談?wù)?D打印會(huì)帶來(lái)哪些改變。
首先是復(fù)雜度的變化，因?yàn)樗沟靡恍?fù)雜的形狀不花更多的時(shí)間和精力，不增加金錢，不增加。費(fèi)用。
第二是綜藝會(huì)比較隨性。3D打印30個(gè)或者50個(gè)不同的品種，成本沒(méi)有區(qū)別。引進(jìn)多種品種不會(huì)增加成本。
第三是不需要?jiǎng)趧?dòng)力。現(xiàn)在產(chǎn)品的成本大部分是人工成本，而不是零部件本身。3D打印可以降低勞動(dòng)力成本。例如燃料噴射裝置、GE公司里面至少要有20個(gè)零件，但是一個(gè)整體可以直接用3D打印出來(lái)。
第四是零間隔，隔夜可以做很多份。
五是零限制，可以打印一些非常復(fù)雜的東西，比如鈦?zhàn)龅穆”恰?/p>
第六種是零技術(shù)制造，讓一些人生產(chǎn)出他們?cè)緹o(wú)法生產(chǎn)的東西。很多小學(xué)生使用3D打印機(jī)生產(chǎn)飛機(jī)零件，沒(méi)有獲得生產(chǎn)制造方面的技能培訓(xùn)。
七是隨時(shí)隨地做東西，這將顛覆供應(yīng)鏈和分銷網(wǎng)絡(luò)。
第八是減少?gòu)U物的產(chǎn)生，尤其是金屬。在金屬方面，3D打印時(shí)浪費(fèi)相當(dāng)少。但是塑料不是這樣的。
第九是無(wú)限的物質(zhì)色度。把一些基本的顏料組裝在一起，可以產(chǎn)生新的顏色，就像把不同的材料放在一起，產(chǎn)生新的材料一樣。
第十是可以準(zhǔn)確重復(fù)，快速創(chuàng)新，可以打印出一模一樣的東西。當(dāng)然，這樣會(huì)遇到知識(shí)產(chǎn)權(quán)問(wèn)題。
很多人認(rèn)為自己站在了3D打印技術(shù)的巔峰，未來(lái)會(huì)失望。但我認(rèn)為這只是一個(gè)顛覆性旅程的開(kāi)始，是技術(shù)發(fā)展三個(gè)階段中第一階段的結(jié)束。
在這個(gè)階段，3D打印機(jī)被用來(lái)自由地創(chuàng)建新的形狀，但挑戰(zhàn)在于大多數(shù)人無(wú)法通過(guò)計(jì)算機(jī)描述形狀。但這是人工智能可以彌補(bǔ)的。
第二階段是利用3D打印機(jī)創(chuàng)造新材料。以不同的方式組合不同的材料，產(chǎn)生新的材料。
第三階段，3D打印被用于創(chuàng)造新的活性材料和系統(tǒng)。例如機(jī)器人和消費(fèi)電子產(chǎn)品。
我是這么認(rèn)為的，但是當(dāng)我們回顧工業(yè)革命的時(shí)候，我們看到一個(gè)共同點(diǎn)，那就是大部分的工業(yè)革命都是在有很大的阻礙或者很大的需求的時(shí)候出現(xiàn)的。
第一次工業(yè)革命是在電力成本逐漸降到零，蒸汽機(jī)出現(xiàn)的時(shí)候。電力變得便宜后，有相當(dāng)多的創(chuàng)新，比如交通。第二次工業(yè)革命是計(jì)算成本降到零的時(shí)候。在電子計(jì)算機(jī)出現(xiàn)之前，人們一個(gè)小時(shí)只能計(jì)算幾百個(gè)數(shù)字，而有了計(jì)算機(jī)，他們一個(gè)小時(shí)可以計(jì)算幾十億個(gè)數(shù)字。第三次工業(yè)革命是通信成本下降的時(shí)候。幾十年前，不同地區(qū)之間的信息交換又慢又貴，但現(xiàn)在信息可以安全而廉價(jià)地到達(dá)。
而3D打印就是把制造的復(fù)雜程度降到零。