L’apprentissage automatique contribue à l’avancement rapide d’une technologie d’impression 3D haute résolution
Les ingénieurs biomédicaux de QUT ont développé une nouvelle méthode automatisée pour faire progresser considérablement l'électroécriture par fusion, une nouvelle technologie d'impression 3D haute résolution utilisée en ingénierie tissulaire et en médecine régénérative.
Premier auteur, le Dr Pawel Mieszczanek, qui a fait son doctorat. au centre de formation ARC en biofabrication additive à QUT, a déclaré que la méthode permettrait un progrès plus rapide de la technologie d'électroécriture par fusion (MEW).
« MEW est une technologie d'impression 3D aux multiples facettes qui a également des applications en bio-ingénierie, en science des biomatériaux et en robotique douce », a déclaré le Dr Mieszczanek.
« Cependant, depuis ses débuts il y a plus de 10 ans jusqu'à son stade actuel, elle a été confrontée à de nombreux défis, entravés par de longues durées d'expérimentation, de faibles vitesses d'impression, une mauvaise cohérence des résultats et une dépendance à l'égard de l'utilisateur pour le fonctionnement de l'imprimante.
« Pour résoudre ces problèmes, nous avons utilisé l'apprentissage automatique (ML) pour créer un système de contrôle de processus en boucle fermée pour MEW.
« La nouvelle conception du système MEW est efficace car elle surveille le passage de la fibre, ce qui nous permet d'utiliser l'imagerie en temps réel pour une analyse continue. »
Le professeur distingué Dietmar W. Hutmacher, directeur du Max Planck Queensland Center (MPQC) pour la science des matériaux des matrices extracellulaires, basé à QUT, a déclaré que le nouveau système automatisé de collecte de données réduisait la durée expérimentale à quelques heures au lieu de jours et de semaines.
« Nous utilisons un réseau neuronal à action directe, des techniques d'optimisation et une boucle de rétroaction pour garantir que les pièces imprimées sont systématiquement reproductibles.
« Ce travail montre que l'apprentissage automatique peut automatiser les opérations MEW et prendre en charge l'ingénierie d'un contrôle efficace en boucle fermée dans une technologie d'impression 3D complexe. »
L'équipe de recherche comprenait le Dr Pawel Mieszczanek, le professeur émérite distingué Peter Corke, le professeur distingué W. Hutmacher, tous de QUT ; Professeur Courosh Mehanian et professeur agrégé Paul D. Dalton de l'Université de l'Oregon.
L'étude intitulée « Vers une fabrication additive prête pour l'industrie : contrôle en boucle fermée activé par l'IA pour l'électroécriture par fusion 3D » a été publiée dans Ingénierie des communications.
