Memex je AI nástroj pro stolní počítače, který umožňuje vytvářet také jednoduché 3D návrhy pomocí přirozeného jazyka. Namísto učení se složitému CAD softwaru popíšete, co chcete vytvořit, a Memex vygeneruje kód pro jeho vytvoření. Tento přístup funguje nejlépe pro jednoduché návrhy, jako jsou hračky, držáky, úchyty a organizéry, které nevyžadují složité sestavy nebo organické tvary.
Co se naučíte
✓ Jak vám Memex pomáhá vytvářet jednoduché 3D návrhy pomocí generování kódu
✓ Typy 3D návrhů, které dobře fungují s programováním v přirozeném jazyce
✓ Používání OpenSCAD a dalších nástrojů pro 3D návrh založených na kódu
✓ Příprava návrhů pro 3D tisk
✓ Omezení a budoucí potenciál převodu textu do CAD
Porozumění převodu textu do CAD s Memex
Velké jazykové modely, které pohánějí nástroje jako Memex, vynikají v kódování. Vzhledem k tomu, že 3D návrhový software pracuje na kódu, Memex může generovat 3D návrhy přímým psaním kódu. Ve světě hardwarového designu to není nový koncept – skriptování geometrie existuje již desítky let. Novinkou je možnost vytvářet tyto skripty prostřednictvím konverzace v přirozeném jazyce.
Místo učení se složitému rozhraní CAD nástroje stačí jednoduše popsat, co chcete vytvořit. Memex napíše kód pro generování vašeho návrhu, který lze poté exportovat do standardních formátů, jako je STL, pro 3D tisk. Tento přístup je obzvláště vhodný pro lidi, kteří umí dobře vyjádřit své nápady slovně, ale nemají technické dovednosti k jejich převedení do 3D modelů.
Je důležité si uvědomit, že tento přístup má svá omezení. Ačkoli Memex dokáže v některých případech vytvořit působivé 3D návrhy, jeho výkon je stále nejistý. Úspěch vašeho projektu závisí do značné míry na složitosti vašeho návrhu a na tom, jak jasně dokážete vyjádřit, co chcete.
Kdy použít Memex pro 3D návrh
Memex funguje nejlépe pro 3D návrhy, které splňují následující kritéria:
- Jednoduché geometrické tvary spíše než organické formy
- Jednodílné objekty, které nevyžadují složité sestavy
- Funkční předměty s jasnými specifikacemi
- Návrhy, které lze efektivně popsat slovy
Mezi běžné příklady patří hračky s jednoduchou geometrií, držáky, jako jsou držáky na telefon na stůl, organizační nástroje, pouzdra na elektroniku a další jednoduché díly. Tyto návrhy těží z parametrického přístupu, kde lze jasně definovat rozměry a vztahy.
Pro složitější návrhy, zejména ty s organickými tvary, složitými mechanickými sestavami nebo přesnými technickými požadavky, zůstává lepší volbou tradiční CAD software používaný přímo.
Úspěch v praxi: Vytváření hraček pomocí OpenSCAD
Uživatel Memex bez předchozích zkušeností s CAD chtěl vytvořit hračky pro svého malého syna pomocí 3D tiskárny, kterou dostal k Vánocům. Požádal Memex o doporučení nástrojů pro vytváření 3D modelů z kódu a Memex mu doporučil OpenSCAD – open-source nástroj pro vytváření 3D modelů pomocí programování.
Memex nainstaloval OpenSCAD na jeho počítač a pokračoval v psaní skriptu, který podle požadavků jeho syna vygeneroval závodní auto s raketovým motorem. Uživatel se poté zeptal, jak tento model připravit pro tisk. Memex doporučil PrusaSlicer, další open-source nástroj, který převádí STL soubor z OpenSCAD do G-kódu pro jeho 3D tiskárnu.
Hračka se úspěšně vytiskla a tato zkušenost zapálila v uživateli a jeho synovi nový koníček. Nyní společně pravidelně navrhují a tisknou hračky, čímž podporují zájem chlapce o techniku prostřednictvím praktické tvorby.
Tento případ ukazuje, jak Memex může pomoci lidem bez předchozích zkušeností vytvářet jednoduché, ale funkční 3D návrhy. Klíčem k úspěchu byl výběr vhodného návrhu (hračka v podobě auta se základními geometrickými tvary) a použití nástrojů vhodných pro programové vytváření (OpenSCAD a PrusaSlicer).
Pracovní postup: Od nápadu k fyzickému objektu
Vytvoření 3D návrhu pro tisk pomocí Memexu se řídí jednoduchým pracovním postupem:
Nejprve popíšete, co chcete vytvořit. Buďte co nejpřesnější, pokud jde o rozměry, vlastnosti a funkčnost. Například:
Potřebuji stojánek na telefon na svůj stůl, který udrží můj iPhone v úhlu 45 stupňů. Měl by být stabilní a mít otvor pro nabíjecí kabel.
Memex na základě tohoto popisu navrhne vhodné nástroje pro váš projekt. Pro programové 3D modelování se často používá OpenSCAD, ale v závislosti na vašich potřebách a operačním systému existují i jiné možnosti.
Po výběru nástrojů Memex napíše kód pro generování vašeho návrhu. Kód vytvoří parametrický model, který můžete upravit změnou proměnných. Můžete například upravit šířku stojánku na telefon, aby se do něj vešly různé zařízení.
Po vytvoření základního modelu můžete pokračovat v konverzaci. Požádejte Memex o úpravy, jako například „zvětšit základnu pro lepší stabilitu“ nebo „přidat výřez pro nabíjecí kabel“. Každý požadavek bude mít za následek aktualizaci kódu, která vylepší váš návrh.
Až budete s modelem spokojeni, Memex vám pomůže exportovat jej do souboru STL vhodného pro 3D tisk. Poté vás provede používáním softwaru pro rozřezávání, který připraví soubor pro vaši konkrétní 3D tiskárnu, včetně výběru vhodných nastavení tisku pro váš materiál a model tiskárny.
Během celého tohoto procesu funguje Memex jako učitel i asistent. Nejenže píše kód, ale také vysvětluje, co dělá, a pomáhá vám tak naučit se základy 3D designu.
Omezení současných přístupů text-to-CAD
Ačkoli Memex může pomoci vytvořit jednoduché 3D návrhy prostřednictvím generování kódu, je důležité pochopit současné omezení:
Geometrická složitost zůstává výzvou. Modely s organickými tvary nebo složitými detaily se často nedají dobře převést z textových popisů do kódu. Jazykové modely, které pohánějí nástroje jako Memex, mají potíže s konceptualizací složitých 3D tvarů stejným způsobem jako lidé.
Návrh sestav je omezený. Vytvoření více dílů, které do sebe zapadají s přesnými tolerancemi, je obtížné popsat slovně a pro AI je náročné správně implementovat. Pokud váš projekt vyžaduje více interagujících komponent, mohou být efektivnější tradiční přístupy CAD.
Iterace může být časově náročná. Memex sice dokáže provádět úpravy vašeho návrhu prostřednictvím konverzace, ale každá změna vyžaduje generování a vyhodnocení nového kódu. U návrhů vyžadujících mnoho iterací může být přímá manipulace ve vizuálním nástroji CAD rychlejší.
Kvalita výstupu se liší. Kód generovaný Memexem nemusí vždy odpovídat osvědčeným postupům pro 3D tisk, což může vést k modelům, které se obtížně tisknou nebo jsou konstrukčně slabé. Často je nutná lidská kontrola a úprava.
Navzdory těmto omezením tento přístup funguje velmi dobře pro jednoduché, funkční návrhy, zejména pro uživatele, kteří by jinak nebyli schopni vytvářet 3D modely kvůli náročnosti tradičního CAD softwaru.
Budoucnost převodu textu na CAD pomocí nástrojů AI pro kódování
Propojení zpracování přirozeného jazyka a 3D designu je velmi slibné. S pokračujícím zlepšováním jazykových modelů a kódovacích schopností můžeme v této oblasti očekávat několik zajímavých vývojů:
Pokroky v počítačovém designu
Budoucí nástroje AI budou pravděpodobně mnohem lepší v počítačovém designu – vytváření složitých geometrií na základě funkčních požadavků namísto explicitních tvarů. Namísto popisu toho, jak design vypadá, můžete specifikovat, co má dělat, a AI vygeneruje optimální formy, které tyto požadavky splní.
Můžete například zadat:
Vytvořte konzolu, která unese 10 liber váhy při minimální spotřebě materiálu
a AI vygeneruje topologicky optimalizovaný návrh, který splňuje tyto specifikace. Tento přístup by mohl revolučním způsobem změnit oblasti jako lehká konstrukce a udržitelný design.
Automatizace pracovních postupů
Ačkoli je v současné době omezený, potenciál AI pro automatizaci pracovních postupů 3D designu je značný. Budoucí systémy by mohly řídit celý proces od konceptu po fyzický objekt, včetně přípravy souborů, optimalizace pro výrobu a dokonce i kontroly kvality.
Tato automatizace by mohla zahrnovat inteligentní zpracování souborů v různých softwarových nástrojích, kontrolu verzí specifickou pro potřeby 3D designu a automatickou přípravu pro různé výrobní metody – nejen 3D tisk, ale také CNC obrábění, lisování a další procesy.
Integrace pokročilé analýzy
Jednou z nejslibnějších oblastí je integrace analytických nástrojů do generativního designu. Budoucí systémy AI by mohly současně generovat návrhy a analyzovat je z hlediska strukturální integrity, dynamiky tekutin, tepelných vlastností nebo jiných výkonnostních charakteristik.
To by mohlo umožnit rychlou iteraci na základě výsledků simulace, nikoli pouze vizuální zpětné vazby, což by designérům umožnilo optimalizovat výkon při zachování estetických a funkčních požadavků. Například řešení chlazení by mohlo být iterativně vylepšováno na základě zpětné vazby z tepelné simulace, dokud nesplní specifické výkonnostní cíle.
| 