近幾年，機械行業(yè)的平均薪資一直被 IT 碾壓，更不用說 IT 行業(yè)里炙手可熱的人工智能。現(xiàn)如今，AI 一路攻城略地，已經(jīng)深入里很多行業(yè)和領域，其中就包括制造業(yè)，最近 AI 又入侵了機械狗的另一個防線——機械設計。

據(jù)外媒報道，著名的設計軟件公司 Autodesk 和 美國國家航空航天局（NASA）合作，用 AI 設計了一款用于太空探索的衛(wèi)星著陸器，并取得了超出預期的成果。更重要是，在整個設計過程中，設計師要做的只是輸入各種約束條件，AI 就可以自動完成項目設計。

可以預計，AI 和生成式設計這樣的新鮮事物勢必會對工程師現(xiàn)有的工作流程產(chǎn)生沖擊，雖然這不意味著機械設計師馬上會面臨失業(yè)潮，但是未來必將經(jīng)歷思維方式的轉變。

以下內容為AI科技大本營翻譯整理：

借助 AI 設計流程，Autodesk 和美國國家航空航天局（NASA）噴氣推進實驗室（JPL）的工程師們?yōu)樘綔y如木衛(wèi)二和土衛(wèi)二這樣遙遠的衛(wèi)星，設計出了一種新的著陸器原型。在 AI 的加持下，這款著陸器的重量比大部分 NASA 已經(jīng)發(fā)射的著陸器都要輕。

Autodesk 在美國拉斯維加斯舉行的 AU 2018 大會上發(fā)布了這一新設計。Autodesk 稱金屬蜘蛛的設計靈感來源于與 JPL 的合作，Autodesk 在驗證一款著陸器原型時感到受設計流程所掣肘，因此 JPL 與 Autodesk 決定各出五名工程師組建一個 10 人設計小組來研究著陸器設計的新方法。

NASA 發(fā)射著陸器的目的是探索太陽系內遠離地球的衛(wèi)星，比如土星的衛(wèi)星——土衛(wèi)二。這些衛(wèi)星的地殼之下可能存在海洋，而海洋則可能預示著地外生命的存在。NASA 一直在研究能夠登陸這些衛(wèi)星的著陸器以便對它們的冰層進行采樣看是否有生命的存在。

JPL 與 Autodesk 之間這次實驗性的合作只有一個目標：想辦法減輕著陸器的重量。制造太空著陸器最適合的材料是鈦和鋁這樣的金屬，它們最能禁受住太空惡劣的環(huán)境，但若用鈦和鋁來制造著陸器重量卻太大。重量大則意味著把著陸器發(fā)射到太空的難度和開銷都會增加，所以著陸器的重量越小越好。不單能降低發(fā)射的難度和開銷，登陸器自身的重量小了還能搭載更多的傳感器等科研設備，收集更多有價值的數(shù)據(jù)。

Autodesk 工業(yè)研究高級總監(jiān) Mark Davis 說：“剛開始跟JPL合作的時候，他們說著陸器重量只減輕 10% 的話沒什么大意思，如果能減 20%～30% 那用處就大了，所以這是我們最初設定的目標。”

Autodesk 為設計著陸器拿出了自家的人工智能軟件，它能在短時間內開發(fā)出數(shù)百種不同的設計。這款軟件使用的是生成式設計方法，工程師只需指定原型必須符合的約束條件，軟件就能自動生成項目設計。具體到著陸器上，這些約束條件指的就是著陸器在太空旅行中可能遇到的溫度，所受的力，以及制造著陸器所采用的材料。工程師也能在軟件中指定著陸器的制造方法，比如是鑄造還是 3D 打印。

Mark 說：“這個軟件的好處是設計師可以同時照顧到所有的約束條件，至于怎么滿足這些條件嘛，就讓電腦去想吧。”

JPL 和 Autodesk 花了一個半月的時間才最終敲定了蜘蛛形的著陸器原型，整個著陸器約 2.3 米寬 0.9 米高，由三部分組成：用來裝載科學儀器的儀器艙，這一部分是用鋁 3D 打印制造而成的；提供支撐的外殼，這也是著陸器的主體，是用鋁在模具中鑄造而成的；最后一個部分是與外殼所連接的腿部，是用 3D 銑床和鋁制作的。

Autodesk 稱蛛形著陸器的重量比 JPL 對著陸器的設計標準低 35%，總重只有不到 80 公斤，儀器艙卻能承受超過 113 公斤的實驗設備。相比之下 NASA 發(fā)射的火星著陸器洞察號重達 350 公斤。

Mark 表示利用 Autodesk 的 AI 軟件從開始設計到完成只花了一年半的時間，而且在開始設計的頭幾個月實現(xiàn)了快速迭代。雖然這次的蛛形著陸器并不會參與任何太空任務，但 Mark 希望與 JPL 的合作能夠繼續(xù)下去，將 AI 與生成式設計融入 NASA 以后的太空任務中。

Mark 表示：“AI 和生成式設計這樣的新鮮事物勢必會對工程師現(xiàn)有的工作流程產(chǎn)生沖擊，所以不能太冒進，要讓工程師對新的工具和設計思想有信心才行，這說到底是一場思維方式的轉變。”