همه در مورد آن صحبت می کنند، و شاید شما حتی آن را امتحان کرده باشید. انتشار ChatGPT از OpenAi موجی از علاقه مجدد به هوش مصنوعی (AI) را به راه انداخته است. می تواند کارهای جذابی مانند نوشتن قرارداد در چند ثانیه به جای ساعت ها یا حتی نوشتن مقاله ترم فرزندتان (توصیه نمی شود) انجام دهد. شاید یکی از جالب‌ترین قابلیت‌های آن این باشد که می‌تواند تکه‌هایی از کد بنویسد و این برای کد بسیار قدرتمند است. دابله ها که با مفاهیم آشنا هستند اما به اندازه کافی کدنویسی نمی کنند تا مجموعه مهارت خود را تازه نگه دارند.
صادقانه بگویم، از اوایل سال 2023 این برنامه برای پرایم تایم آماده نیست. اغلب، سرویس قطع می‌شود، و به نظر می‌رسد نوعی کاهش عملکرد وجود دارد، بنابراین مسافت پیموده شده شما ممکن است بسته به زمانی که آن را امتحان می‌کنید متفاوت باشد. با اطمینان کامل اظهارات نادرست خواهد کرد. گفته می‌شود، نگاهی اجمالی به امکاناتی می‌دهد که در طی چند سال آینده با تکرار و بهبود فناوری باز می‌شوند.
این هوش مصنوعی مبتنی بر زبان مطمئناً بر حرفه هایی مانند معلمان، نویسندگان و برنامه نویسان تأثیر می گذارد، اما چگونه بر طراحی 3D CAD و چاپ سه بعدی – معیشت من تأثیر می گذارد؟
تبدیل یک جمله به یک فایل CAD سه بعدی
افکارم فوراً به سمت بلندر چرخید. Blender نرم افزار قدرتمند و منبع باز طراحی سه بعدی است. اگرچه این برنامه در درجه اول برای تولید انیمیشن و رندر طراحی شده است، اما از فایل های STL پشتیبانی می کند که می توانند برای چاپ سه بعدی استفاده شوند. Blender به طور گسترده مورد استفاده قرار نمی گیرد زیرا رابط بصری نیست و بسیاری از عملکردها در پشت منوها و کلیدهای فوری قفل شده است. با این حال، بلندر می‌پذیرد و می‌تواند کد پایتون را اجرا کند. پایتون یک زبان برنامه نویسی محبوب است که می تواند به کاربران اجازه دهد، در میان بسیاری از موارد دیگر، با Blender ارتباط برقرار کنند، که سپس می تواند کد پایتون را به یک فایل STL تبدیل کند. بنابراین، من تعجب کردم، آیا می توانم از ChatGPT برای ایجاد کد پایتون برای بلندر استفاده کنم؟ آیا می‌توانم به ChatGPT به زبان انگلیسی ساده بگویم چه می‌خواهم، و می‌تواند به Blender (از طریق کد پایتون) بگوید که چه کاری انجام دهد؟
عبارتی که من استفاده کردم این بود: “یک اسکریپت مخلوط کن برای ایجاد یک CAD سه بعدی از _______ برای من ایجاد کنید.”
ChatGPT یک قطعه کد ایجاد می کند که می توانم آن را کپی و در ویرایشگر متن Blender قرار دهم. آخرین مرحله این است که به سادگی کد را اجرا کنید.
من از آن خواستم که یک مکعب CAD ایجاد کند. موفقیت! بعد، از آن خواستم تا یک CAD جمجمه فیل ایجاد کند. چندان موفق نیست. خوب، بنابراین قابلیت ChatGPT برای ایجاد 3D CAD جایی بین یک مکعب و یک جمجمه است. اما کجا؟
بلندر به صورت بومی اشکال اساسی مانند مکعب، استوانه، مخروط و کره را درک می کند. ChatGPT می تواند یک CAD سه بعدی از یک شی با شکلی ساده مانند یک توپ یا میله بسازد و حتی می توانید به آن ابعاد بدهید. اگر به آن شکلی با عمق منطقی کمی مانند لوله بدهید، تلاش می کند اما کاملاً موفق نمی شود. در ابتدا یک استوانه جامد ایجاد کرد، اما یک استوانه را نیز اضافه کرد اصلاح کننده تا کاربر Blender به راحتی یک خم اضافه کند. وقتی از او خواسته شد که لوله را توخالی کند، می‌دانست که دو استوانه ایجاد کند و استوانه داخلی و کوچک‌تر را بولی بیرون بیاورد تا لوله را توخالی کند، اما کاملاً به درستی اجرا نشد. اگر حوصله داشته باشید که کد پایتون را بررسی کنید، ممکن است خطا را پیدا کنید، یا حتی می توانید از ChatGPT بخواهید این مشکل را برطرف کند، و اغلب این کار را انجام می دهد.
تجربه لازم برای اضافه شدن پیچیدگی
کاربرانی که دانش بیشتری از اصطلاحات بلندر دارند، می توانند اطلاعات بیشتری کسب کنند. یادگیری به به زبان صحبت کن از Blender برای فرمان های ChatGPT می تواند آن را قادر به تولید اشکال بسیار پیچیده کند. آرایه های پیچیده، توزیع های تصادفی و اشکال فراکتال همگی امکان پذیر هستند. فقط یک دانش اولیه از Blender در دسترس است بدوی ها و اصلاح کننده ها راه طولانی را طی می کند بدوی اشکال دو بعدی و سه بعدی مانند مکعب ها، مخروط ها، دایره ها و منحنی ها هستند. اصلاح‌کننده‌ها توابعی هستند که می‌توان آنها را به یک هندسه اضافه کرد تا آن را تبدیل کند و بسیاری از اصلاح‌کننده‌ها بسیار قدرتمند هستند.
از آنجایی که ChatGPT مکالمه قبلی را در چارچوب می‌گیرد، می‌توانید بخشی را به صورت مکالمه با آن بسازید. به عنوان مثال، ابتدا می توانید از آن بخواهید که یک کد برای ایجاد یک کره بنویسد و پس از انجام این کار، از او بخواهید که کد را برای تغییر قطر به روز کند. این برای یک یا دو تغییر در کد به خوبی کار می کند، اما متوجه شدم که ChatGPT با پیچیدگی بیش از حد شروع به از دست دادن مسیر می کند. با توجه به اینکه این برنامه برای این عملکرد طراحی نشده بود، به طرز شگفت انگیزی خوب عمل کرد و روزی می تواند به یک ابزار بسیار قدرتمند تبدیل شود.
این تجربه نگاهی به آینده ای می دهد که در آن ممکن است با یک پیش نویس AI CAD مکالمه ای داشته باشید و قسمت شما در زمان پیشروی مکالمه در زمان واقعی طراحی می شود. ChatGPT در حال حاضر قادر به درک مفهومی نحوه ساخت طرح های سه بعدی از مفاهیم اولیه است، بنابراین به زودی ممکن است بتوان از هوش مصنوعی درخواست کرد که یک CAD با شکل مفیدتری مانند اتصالات Y سفارشی برای لوله ایجاد کند.
ابزارهای نوظهور، جهان طراحی هوش مصنوعی را گسترش می دهند
تصور اینکه روزی هوش مصنوعی بتواند حتی پیچیده‌تر از CAD سه بعدی را تولید کند، سخت نیست. این تجربه به من انگیزه داد تا دیگر برنامه‌های هوش مصنوعی معمولی موجود، مانند تولیدکننده تصویر دوبعدی Midjourney را امتحان کنم.
این تصاویر با Midjourney تولید شده اند. اگرچه آنها فقط تصاویر 2 بعدی هستند و CAD 3 بعدی واقعی نیستند، ابزار می تواند برای ایده پردازی و الهام بسیار مفید باشد. هوش مصنوعی آن از یک بانک عظیم از تصاویر مرجع استفاده می کند و اگرچه طرح ها ممکن است بی معنی یا غیر کاربردی باشند، برخی از آنها واقعاً چشمگیر هستند و از طریق چاپ سه بعدی قابل ساخت به نظر می رسند. باز هم، این ابزار هوش مصنوعی دارای یک مؤلفه مکالمه است که می توانید ورودی را به دستور اضافه کنید تا خروجی را به هر طریقی هدایت کنید، اما نمی توانید ابعاد خاصی را ارائه دهید. اگر نرم افزار 2D-to-3D CAD توانایی بیشتری پیدا کند، همه چیز می تواند خیلی سریع جالب شود.
من کیفیت مکالمه ChatGPT را جالب‌ترین عنصر می‌دانم، زیرا بسیار شبیه فرآیند طراحی برای اکثر طراحان CAD است. صرف نظر از نرم افزار طراحی، تقریباً هر قسمت با یک مفهوم ساده مانند یک مکعب یا طرح دو بعدی شروع می شود، سپس پیچیدگی مرحله به مرحله اضافه می شود تا طراحی کامل شود.
هنگامی که یک فایل CAD سه بعدی طراحی شد، می توان از ابزارهای مبتنی بر هوش مصنوعی موجود که به طور خودکار برای قابلیت ساخت آنالیز می کنند، استفاده کرد. برای مثال، فناوری‌های تأیید طراحی مانند DfAM خودکار که در Protolabs ارائه می‌شوند، دیواره‌های نازک، شکاف‌های کوچک یا قطعاتی را شناسایی می‌کنند که از اندازه مورد نیاز چاپگر بیشتر است. این تجزیه و تحلیل به ویژه مهم خواهد بود زیرا ما دانش هوش مصنوعی را در مرحله طراحی افزایش می دهیم.
آینده هوش مصنوعی در طراحی CAD
مدل مبتنی بر زبان هوش مصنوعی توانایی جمع کردن ایده‌های ساده را در ایده‌های پیچیده‌تر نشان می‌دهد. از نظر مفهومی، توصیف مراحل ایجاد یک CAD سه بعدی با شکل نسبتاً پیچیده مانند قاب دوچرخه، تفاوت زیادی با توصیف مراحل پخت کیک ندارد، بنابراین این یک وظیفه است که هوش مصنوعی مبتنی بر زبان می‌تواند از پارک خارج شود. مطمئنا ChatGPT دسترسی بیشتری به دستور العمل ها نسبت به فایل های CAD 3D برای آموزش خود دارد.
اگرچه به احتمال زیاد ChatGPT بر روی مجموعه داده گسترده ای از فایل های CAD 3D بومی آموزش ندیده بود، اگر اینطور بود می توانست واژگان و جعبه ابزار لازم برای توصیف گام به گام یک شکل سه بعدی پیچیده را بسازد و مهمتر از همه می توانست به عقب برگردید و آن مراحل قبلی را بر اساس بازخورد کاربر تغییر دهید.
بنابراین، همه این ها به کجا می روند؟ این پیشرفت کوتاه مدت توسط قلع و قمع هایی حاصل خواهد شد که دنباله دوخت ابزارهای موجود را برای ایجاد قابلیت گسترش یافته می گذرانند. قبلاً شاهد پیشرفت هیجان انگیز افرادی هستم که یاد می گیرند چگونه از هوش مصنوعی برای گسترش قابلیت های شخصی خود استفاده کنند. با این حال، احتمالاً زمان زیادی نمی‌گذرد که بسته‌های اصلی 3D CAD شروع به پشتیبانی مستقیم از هوش مصنوعی کنند. اگر بخواهند مرتبط بمانند، چاره ای ندارند.
اگر مجموعه داده کافی و آموزش به اندازه کافی دقیق باشد، مانع ورود هر کسی برای ایجاد یک CAD 3D سفارشی برای پرینت سه بعدی یا فرآیند تولید دیگری می تواند به طور کامل از بین برود. بخش های اول از نظر مفهومی ساده هستند، مانند اتصالات لوله، فاصله ها و براکت ها. با گسترش مجموعه داده ها، اشکال پیچیده تری مانند قاب، بال و پروانه را مشاهده خواهیم کرد. با این حال، حتی با وجود تمام این مدرن‌سازی‌ها، باز هم نیاز به افرادی با مهارت‌های طراحی 3D CAD برای تفسیر و ارزیابی مجموعه داده‌ها وجود خواهد داشت.
این مقاله توسط Eric Utley، مهندس برنامه های چاپ سه بعدی، Protolabs (Maple Plain، MN) نوشته شده است. برای اطلاعات بیشتر مراجعه کنید Protolabs.com .
