技術(shù)
導(dǎo)讀:當(dāng)快速變化的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)和3D技術(shù)結(jié)合在一起,未來(lái)會(huì)是什么樣子?
從一開(kāi)始,人類(lèi)就一直專(zhuān)注于如何通過(guò)開(kāi)發(fā)生存工具來(lái)減少人工勞動(dòng)和升級(jí)生活活動(dòng)。難怪今天,全球各個(gè)行業(yè)都渴望自動(dòng)化和機(jī)器學(xué)習(xí)??焖俚募夹g(shù)進(jìn)步使我們能夠使用有效的工具,最大限度地減少人類(lèi)工作和其中的錯(cuò)誤。
今天,物聯(lián)網(wǎng)(IoT)已經(jīng)成為常態(tài)。過(guò)去,我們?cè)?jīng)手動(dòng)控制機(jī)器。例如,如果我們想使用熱水器,過(guò)去我們可以計(jì)劃和安排關(guān)閉開(kāi)關(guān)的時(shí)間。然而,由于物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn),我們可以借助智能手機(jī)或語(yǔ)音控制設(shè)備遠(yuǎn)程控制開(kāi)關(guān)。然而,3D技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用帶來(lái)了一個(gè)全新的顛覆性時(shí)代,機(jī)遇無(wú)窮無(wú)盡。
據(jù)Allied Market Research稱(chēng),到2020年,3D技術(shù)市場(chǎng)預(yù)計(jì)將達(dá)到1751億美元,復(fù)合年增長(zhǎng)率達(dá)到21%。諸如低運(yùn)行成本,維持較高溫度和提高強(qiáng)度同時(shí)保持低重量的因素推動(dòng)了對(duì)基于3D技術(shù)的新產(chǎn)品的需求。
在過(guò)去幾年中,盡管該技術(shù)仍處于起步階段,一些工程師已經(jīng)在制造物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中采用了3D打印。 3D打印的優(yōu)勢(shì),例如在不同規(guī)模,材料和顏色上開(kāi)發(fā)各種模型的靈活性,是市場(chǎng)參與者將3D技術(shù)納入物聯(lián)網(wǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力。
物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的3D打印外殼
這將被視為物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目中3D打印最明顯的用途:使用增材制造開(kāi)發(fā)外殼。由于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用是電子設(shè)備,因此需要適當(dāng)?shù)耐鈿?。借?D打印,可以制造無(wú)縫配合產(chǎn)品的外殼。此外,根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的設(shè)計(jì),可以在生產(chǎn)過(guò)程中迅速插入包括卡扣配合在內(nèi)的特定功能,而無(wú)需額外成本。
定制的3D打印產(chǎn)品
眾所周知,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備收集的數(shù)據(jù)可用于構(gòu)建令人驚嘆的產(chǎn)品。當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)與3D打印相結(jié)合時(shí),機(jī)會(huì)是無(wú)限的,以低成本設(shè)計(jì)定制產(chǎn)品只需要一個(gè)簡(jiǎn)單的基本步驟。例如,制造商可以根據(jù)客戶的體重和行走習(xí)慣以及腳在跑步過(guò)程中的行為方式創(chuàng)建定制的3D打印跑鞋。 或者,在設(shè)計(jì)定制網(wǎng)球拍時(shí),公司可以在玩家測(cè)試過(guò)程中的表現(xiàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集,以設(shè)計(jì)最符合其要求的3D打印球拍。
非電子化通信
華盛頓大學(xué)的研究人員已開(kāi)發(fā)出一種可以在不使用電池或電子設(shè)備的情況下相互通信的3D打印設(shè)備。 工程團(tuán)隊(duì)使用一種稱(chēng)為環(huán)境反向散射的方法來(lái)開(kāi)發(fā)這些設(shè)備,這些設(shè)備使用天線和無(wú)線電信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸而無(wú)需外部電源。
據(jù)華盛頓大學(xué)的工程學(xué)教授Jennifer Mankoff說(shuō),“我們的目標(biāo)是使用3D打印制作無(wú)障礙輔助技術(shù),我們想出了一種可以3D打印的無(wú)電路解決方案,并允許設(shè)備本身收集信息。 過(guò)程中,我們發(fā)現(xiàn)3D技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)是未來(lái)的關(guān)鍵?!?span style="text-indent: 2em;">
有幾個(gè)好處,例如加快生產(chǎn)電子元件的過(guò)程并完全消除現(xiàn)有的2D電路板約束。此外,可以設(shè)計(jì)具有不同形狀的3D印刷電路板,并提供構(gòu)建更好產(chǎn)品的機(jī)會(huì)。此外,3D印刷電路板允許創(chuàng)建輕質(zhì)物體,其可用于醫(yī)療保健,軍事或航空領(lǐng)域。
3D打印+物聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療保健信息技術(shù)
這是具有顛覆性未來(lái)的終極三重奏。確實(shí),3D打印仍處于初期階段,最近的技術(shù)發(fā)展為醫(yī)療保健行業(yè)開(kāi)辟了新的大門(mén)。 3D打印在醫(yī)療保健中最明顯的用途是設(shè)計(jì)定制的假肢和醫(yī)療植入物。 3D技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合將有助于外科醫(yī)生仔細(xì)研究患者的病情,并在手術(shù)前熟悉患病區(qū)域。此外,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可以幫助監(jiān)測(cè)手術(shù)前后患者的生命體征,并最終幫助更快,更準(zhǔn)確地診斷疾病。
我們只能預(yù)測(cè),如果物聯(lián)網(wǎng)和3D技術(shù)這兩個(gè)快速變化的行業(yè)結(jié)合在一起,未來(lái)會(huì)是什么樣子。目前,我們只能看到一小部分可能性。然而,毫無(wú)疑問(wèn),3D技術(shù)會(huì)影響我們處理每個(gè)行業(yè)的方式。
Swamini Kulkarni擁有浦那大學(xué)儀器和控制工程學(xué)士學(xué)位,并在Allied Market Research擔(dān)任內(nèi)容撰稿人。她深深著迷于技術(shù)對(duì)人類(lèi)生活的影響,并喜歡談?wù)摽茖W(xué)和神話。當(dāng)她沒(méi)有粘在電腦上時(shí),斯瓦米尼喜歡閱讀,旅行和做對(duì)她感興趣領(lǐng)域的幻想。