Gracias al software desarrollado por Neural Concept, una escisión de EPFL, Los ingenieros de bicicletas pueden calcular rápidamente la forma más aerodinámica de una bicicleta. El software, que se presenta hoy en Estocolmo en la Conferencia Internacional sobre Aprendizaje Automático, aplica inteligencia artificial a un conjunto de especificaciones definidas por el usuario. Los ingenieros ya han utilizado el programa para diseñar una bicicleta que esperan batirá el récord mundial de velocidad este otoño en Nevada.
El récord actual de una bicicleta que viaja por una carretera plana es de 133,78 km / h, ambientado en 2012 por un equipo holandés en el World Human Powered Speed Challenge, que tiene lugar todos los años en el desierto de Nevada. Pero este septiembre un equipo de IUT Annecy tiene como objetivo batir ese récord. El equipo utilizó software basado en inteligencia artificial desarrollado por Neural Concept, una puesta en marcha de EPFL, para impulsar el rendimiento de su bicicleta. En solo unos minutos La tecnología de Neural Concept puede calcular la forma óptima de una bicicleta para que sea lo más aerodinámica posible. También se puede utilizar para cálculos aerodinámicos en otras aplicaciones. La compañía presenta hoy su software en Estocolmo en la Conferencia Internacional sobre Aprendizaje Automático.
Desde fuera, La bicicleta reclinada del equipo IUT Annecy se parece más a un pequeño auto de carreras que a una bicicleta impulsada por humanos. Fue hecho a medida para ajustarse al cuerpo del ciclista. Durante el Reto, tendrá que recorrer un tramo recto de 200 metros, camino plano lo más rápido posible, después de una carrera de 8 km. El objetivo del diseño claramente no es la comodidad del ciclista, pero aprovechando al máximo cada centímetro del vehículo.
Subiendo más rápido, diseños más detallados y efectivos
Los métodos de diseño aerodinámico existentes requieren una enorme cantidad de potencia informática. Tradicionalmente, los ingenieros de bicicletas idean diferentes formas y luego las prueban usando simulación por computadora. Pero aquí, por primera vez, Los ingenieros emplearon software de optimización, en lugar de su propia intuición, para definir el carenado de bicicleta reclinado. El equipo de IUT Annecy utilizó el software de Neural Concept, especificando la longitud y el ancho máximos de la bicicleta y el espacio necesario para la transmisión y las ruedas. A continuación, el programa clasificó todo tipo de formas, comparándolos rápidamente para encontrar el mejor. Por ejemplo, el programa ayudó a los ingenieros a determinar la mejor ubicación para el ancho máximo del vehículo.
Para desarrollar la tecnología detrás del software, Los investigadores del Laboratorio de Visión por Computadora de la EPFL entrenaron una red neuronal convolucional para calcular las propiedades aerodinámicas de varias formas representadas por mallas poligonales genéricas. que son colecciones de puntos que se utilizan para generar formas tridimensionales. Este tipo de inteligencia artificial funciona atravesando varias capas, categorizar la información desde la más simple hasta la más compleja. En las capas iniciales, el programa identifica los contornos de una forma; luego asigna los contornos a un objeto y determina a qué categoría pertenece el objeto en función del resultado esperado.
Los ingenieros pueden utilizar el software para realizar análisis detallados de diferentes diseños con mayor rapidez y precisión. "Nuestro programa da como resultado diseños que a veces son entre un 5% y un 20% más aerodinámicos que los métodos convencionales. Pero lo que es más importante, se puede utilizar en determinadas situaciones en las que los métodos convencionales no pueden, "dice Pierre Baqué, CEO de Neural Concept. Otro beneficio es que el software puede comparar diseños sin sesgos humanos. "Las formas utilizadas en el entrenamiento del programa pueden ser muy diferentes de las formas estándar para un objeto dado. Eso le da una gran flexibilidad, ", añade Baqué.
El World Human Powered Speed Challenge es una competencia que involucra bicicletas diseñadas por equipos de estudiantes universitarios. Este año tendrá lugar del 10 al 15 de septiembre, y muchos otros equipos también lucharán por el récord. El Desafío será una prueba del mundo real tanto para el equipo de IUT Annecy como para la tecnología de aprendizaje automático de Neural Concept. El software también tiene muchas otras aplicaciones potenciales, como para diseñar drones, aerogeneradores y aviones. Otros profesionales de la industria ven claramente su potencial:Baqué ha sido invitado a hablar en la conferencia de aprendizaje automático más grande del mundo hoy en Estocolmo. IUT Annecy y Neural Concept ya han comenzado a trabajar en la bicicleta para la carrera del próximo año. Será diseñado exclusiva y íntegramente por el software, sin ninguna intervención humana.
