Zoo推出開源AI文生3D軟件，解鎖無(wú)障礙3D設(shè)計(jì)

導(dǎo)讀：隨著人們對(duì)生成式人工智能 (AI) 的興趣不斷增長(zhǎng)，可實(shí)現(xiàn)文本轉(zhuǎn) CAD文件的軟件平臺(tái)也開始不斷涌現(xiàn),。這些工具允許用戶通過(guò)簡(jiǎn)單的文本提示創(chuàng)建可 3D 打印的 CAD 文件，從而使增材制造更加普及。

在過(guò)去的一年里,，總部位于深圳的 3D 打印機(jī)制造商 Bambu Lab 和 Markforged的創(chuàng)始人 Greg Mark 分別宣布了新的 AI 3D 模型生成軟件。其他平臺(tái),，如Meshy.ai,、OpenAI Point-E、 neThing.xyz和谷歌的DreamFusion,，也提供了類似的功能,。領(lǐng)先的芯片設(shè)計(jì)公司NVIDIA于 2023 年初憑借自己的生成 AI 工具加入了全行業(yè)的運(yùn)動(dòng)。

另一家活躍于文生3D領(lǐng)域的公司是Zoo,，這家位于洛杉磯的軟件開發(fā)商提供CAD 建模應(yīng)用程序,、GitHub 的模型比較擴(kuò)展以及AI 驅(qū)動(dòng)的文本轉(zhuǎn) CAD 工具。后者是一個(gè)開源平臺(tái),，可根據(jù)簡(jiǎn)短的文本提示生成 CAD 文件,，利用公司KittyCAD設(shè)計(jì)API和 ML-ephant 機(jī)器學(xué)習(xí)API。它們通過(guò)以編程方式分析訓(xùn)練數(shù)據(jù)來(lái)創(chuàng)建可打印的 3D 模型,。

KittyCAD 是Zoo公司 2021 年成立時(shí)的原名,。然而，2024 年 1 月,，這家加州科技公司更名為 Zoo,。據(jù)聯(lián)合創(chuàng)始人兼執(zhí)行董事長(zhǎng)喬丹·諾恩 (Jordan Noone) 稱，此舉是在客戶群出現(xiàn)分裂的情況下做出的,。越來(lái)越多的開發(fā)人員利用設(shè)計(jì) API 來(lái)構(gòu)建專有工具,，而其他用戶只對(duì)建模應(yīng)用程序和文本到 CAD 功能感興趣。他在一篇博文中表示：“這給我們帶來(lái)了挑戰(zhàn)——這兩個(gè)客戶群體正在尋找非常不同的東西,�,！�

航空航天制造商Relativity Space的聯(lián)合創(chuàng)始人兼前首席技術(shù)官 Noone解釋說(shuō)，Zoo 現(xiàn)在是公司的主品牌,，KittyCAD 仍是其旗艦設(shè)計(jì) API 的名稱,。

△Zoo 文本到 CAD 用戶界面。圖片來(lái)自 Zoo

KittyCAD 變成 Zoo

KittyCAD 于 2021 年成立,，旨在開發(fā)硬件設(shè)計(jì)的軟件和 API,，致力于打造“未來(lái)的 CAD：完全可編程、用戶友好,、多線程且快速”,。這家初創(chuàng)公司得到了 Noone 的深度科技風(fēng)險(xiǎn)投資公司Embedded Ventures的支持，聲稱自己是“世界上第一家也是唯一一家為互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建硬件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)施的公司”,。

除了 Embedded 領(lǐng)投的種子輪融資外,，KittyCAD 還參與了NVIDIA 的 Inception 計(jì)劃,。計(jì)劃旨在幫助初創(chuàng)公司在產(chǎn)品開發(fā)、原型設(shè)計(jì)和部署過(guò)程中實(shí)現(xiàn)增長(zhǎng)和創(chuàng)新,。它讓初創(chuàng)公司能夠接觸 NVIDIA 的專業(yè)知識(shí),，同時(shí)促進(jìn)與風(fēng)險(xiǎn)投資家、AI 組織和行業(yè)專家的聯(lián)系,。      

在 KittyCAD 2024 年品牌重塑和 Zoo 推出期間,，這家新面貌的公司還推出了機(jī)器學(xué)習(xí) API ML-ephant。據(jù)報(bào)道,，界面通過(guò)“從設(shè)計(jì)意圖到 CAD 模型的捷徑”彌合了機(jī)器學(xué)習(xí)與硬件設(shè)計(jì)之間的差距,。它使用公司的專有數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，并使用 KittyCAD Design API,。它基于 Zoo 的 GPU 原生幾何引擎構(gòu)建,，允許機(jī)器學(xué)習(xí) API 通過(guò)以編程方式分析訓(xùn)練數(shù)據(jù)來(lái)生成 CAD 文件。

△RelativitySpace 聯(lián)合創(chuàng)始人兼前首席技術(shù)官喬丹·諾恩 (JordanNoone) 與星際之門 3D 打印機(jī)合影,。照片來(lái)自Relativity Space

Zoo 的 AI 文本轉(zhuǎn) CAD 平臺(tái)

Zoo 數(shù)字設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)的核心是免費(fèi),、開源的 Text-to-CAD 平臺(tái)，可以將簡(jiǎn)短的文本提示轉(zhuǎn)換為 3D CAD 模型,。這些模型可以導(dǎo)出為 STL,、PLY、OBJ,、STEP,、GTLF、GLB 和 FBX 文件,，可用于 3D 打印或在外部 CAD 軟件上編輯,。平臺(tái)要求用戶避免提示模糊和含糊的概念。它也僅限于單個(gè)對(duì)象,，尚無(wú)法處理組件,。鼓勵(lì)用戶描述可以用幾何形狀表示的對(duì)象，并通過(guò)清晰地概述尺寸,、形狀和特征要求來(lái)“盡可能明確”,。  

當(dāng)給出一些模糊的提示，如“制作一個(gè)經(jīng)典的 3D 臺(tái)式機(jī)”,、“為摩托車制作一個(gè)前制動(dòng)盤進(jìn)氣口”和“為汽車制作一個(gè)方向盤”時(shí),，這些要求得到了證實(shí)。這些模型要么非常簡(jiǎn)單,，要么根本就不符合目標(biāo)形狀,。值得一提的是，當(dāng)最初進(jìn)入公眾視野時(shí)，基于圖像的生成式 AI 工具會(huì)產(chǎn)生大量遠(yuǎn)非照片般逼真的圖像,；AI 文本到 CAD 可能會(huì)走上類似的道路,。

△由Zoo 的 Text-to-CAD 工具生成的 3DBenchy CAD 模型。圖片來(lái)自 Zoo,。

然而,，當(dāng)我們改進(jìn)提示以包含更多具體細(xì)節(jié)時(shí)，我們?nèi)〉昧烁�好的結(jié)果,。例如,，“制作一個(gè)直徑10 厘米,、齒數(shù)為 20 的斜齒輪”可以制作出更好的零件,，如果用 3D 打印出來(lái)，它可以發(fā)揮作用,。   

據(jù)報(bào)道,，Zoo 的機(jī)器學(xué)習(xí)模型會(huì)根據(jù)用戶輸入進(jìn)行微調(diào)。據(jù) Zoo 稱,，這讓設(shè)計(jì)師能夠利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)并創(chuàng)建專門的 Text-to-CAD 生成器,，而無(wú)需構(gòu)建或維護(hù)自己的基礎(chǔ)設(shè)施。展望未來(lái),，這家科技初創(chuàng)公司計(jì)劃讓用戶能夠根據(jù)專有數(shù)據(jù)集微調(diào) Text-to-CAD 以供專用,。           

△使用Zoo 的文本轉(zhuǎn) CAD 工具生成的斜齒輪 CAD 模型。圖片來(lái)自 Zoo,。

人工智能 3D 打印軟件

文本轉(zhuǎn) CAD 工具是增材制造領(lǐng)域一個(gè)日益流行的主題,，它讓那些數(shù)字設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)最少的人也能創(chuàng)建 3D 可打印模型。今年早些時(shí)候,，人工智能軟件初創(chuàng)公司Backflip在籌集了 3000 萬(wàn)美元的資金后成為頭條新聞,。這款新的生成式人工智能工具由首席執(zhí)行官 GregMark 和首席技術(shù)官 David Benhaim 創(chuàng)立，可以將圖像和文本提示轉(zhuǎn)換為 3D 可打印部件,。

據(jù)報(bào)道,，新平臺(tái)得到了風(fēng)險(xiǎn)投資公司NEA和Andreessen Horowitz (a16z) 的支持，允許設(shè)計(jì)師在幾分鐘內(nèi)創(chuàng)建復(fù)雜設(shè)計(jì)的高分辨率模型,。生成后,，文件可以用金屬、碳纖維或塑料進(jìn)行 3D 打印,。據(jù) Mark 稱,，Backflip代表著“將設(shè)計(jì)和制造帶回美國(guó)的巨大飛躍”。

此前,，Bambu Lab推出了基于AI 的 3D 模型生成器PrintMon Maker,。這款免費(fèi)工具可通過(guò)MakerWorld獲得，用戶可以根據(jù)文本和圖像提示創(chuàng)建可 3D 打印的 Pokemon 風(fēng)格角色,。工具集成在 Bambu Lab 的Bambu Studio軟件中,。因此,，生成的模型可以直接導(dǎo)入切片機(jī)而無(wú)需調(diào)整，從而針對(duì)多色 3D 打印進(jìn)行優(yōu)化,。

此外,，3D 打印材料專家polySpectra提供neThing.xyz。這款由 AI 驅(qū)動(dòng)的生成設(shè)計(jì)工具允許用戶使用簡(jiǎn)單的提示創(chuàng)建可 3D 打印的 CAD 文件,，旨在使 3D CAD 創(chuàng)建更加容易,，從而降低增材制造的準(zhǔn)入門檻。