Celtniecības Roboti - Alternatīvs Skats

Celtniecības Roboti - Alternatīvs Skats
Celtniecības Roboti - Alternatīvs Skats

Video: Celtniecības Roboti - Alternatīvs Skats

Video: Celtniecības Roboti - Alternatīvs Skats
Video: robot spor f1g59 класный трек 2024, Maijs
Anonim

Autors: Fastbrick Robotics, uzņēmums, kas atrodas Pērtā, Austrālijā, ir izveidojis robotu ar nosaukumu Hadrian, kurš veic ķieģeļu mūrēšanu. Uzņēmums apgalvo, ka viņš divu dienu laikā spēj uzbūvēt mājas pamatus.

Bet šis robots, vairāk kā parastais kravas automobilis, tikai liek ķieģeļus.

Tas tiek darīts ātri, glīti un klusi. Ar ātrumu un precizitāti, kas vidējam strādniekam nav saprotams. Labs prātīgs celtnieks dienā izliek 500–600 ķieģeļus (un vēl mazāk plēnuma blokus). Māju, kuru strādnieku komanda būtu uzcēlusi 16-17 dienās, Hadrians uzcels divās dienās (lieki teikt, ka viņš neiet pusdienās un negulē).

Lai sāktu procesu, jums jāievieto vairākas bākas gar struktūras izmēriem, jāšķērso pirksti un jāsāk izpildīt programma. Lai atjaunotu būvlaukuma atmosfēru, kravas automašīnas radio var ieslēgt atlases paklāja ierakstīšanu.

Hadriāns var samazināt materiālu pēc izmēra, javu un likt 1000 ķieģeļus stundā, kas ir 20 reizes ātrāk nekā vidējais mūrnieka ātrums. Hadrians dod iespēju uzbūvēt modernas ķieģeļu mājas ar ātrumu 150 ēkas gadā (pieņemot, ka teleskopiskā roka neapgāžas).

Ātrās ķieģeļu robotika Hadrians
Ātrās ķieģeļu robotika Hadrians

Ātrās ķieģeļu robotika Hadrians.

Milzu robota roka pārvietojas, izmantojot fiksētas atzīmes, kas 3D CAD lietojumprogrammā ņem informāciju no mājas dizaina. Tas automātiski izlabo sevi 1000 reizes sekundē, lai novērstu vibrāciju vai elektrības traucējumus. Ir arī lāzeri pozīcijas triangulācijai, taču tas viss izklausās ļoti sarežģīti.

Šķiet, ka priekšrocības būs tas, ka celtniecības robots var strādāt 24 stundas diennaktī neatkarīgi no laika apstākļiem vai pārtraukumiem. Cik liels prieks ir dzīvot blakus būvlaukumam, kur šāds robots darbojas visu diennakti un burtiski nekad nedod jums iespēju gulēt!

Reklāmas video:

"Hadrians samazina standarta mājas kopējo celtniecības laiku par apmēram sešām nedēļām," Gizmag pastāstīja Fastbrick Robotics izpilddirektors Maiks Pivaks. "Pateicoties augstajam precizitātes līmenim, ko mēs esam sasnieguši, lielāko daļu citu sastāvdaļu, piemēram, virtuves un vannas istabas, un spāres var izgatavot paralēli un vienkārši uzstādīt, kad mūra ir pabeigta."

Ja pēkšņi uztraucaties par robotiem, kas atņem visus mūsu labos darbus celtniecībā un kafijas pagatavošanā, ņemiet vērā, ka Hadrians ne tikai samazinās atkritumus un izmešus (tas it kā ir elektrisks), bet arī radīs darba vietas. Austrālijā mūrēšana, iespējams, kļūs par pagātnes karjeras daļu, jo lielākajai daļai amatnieku tagad ir 50 gadi un tuvojas pensijas vecums. Izgudrotāji cer, ka, piesaistot robotiku darbam, tiks radītas darba vietas jauniešiem.

Ātrās ķieģeļu robotika Hadrians
Ātrās ķieģeļu robotika Hadrians

Ātrās ķieģeļu robotika Hadrians.

Šveices inženieri ir izveidojuši robotu, kas aizvieto vairākus profesionālus celtniecības darbiniekus. Nākotne ir šodien! Tieši šī devīze vadīja Šveices novatorus, kad viņi nolēma izveidot robotu, kas paredzēts pastiprināšanas darbu veikšanai būvniecībā.

Cīrihes Šveices augstākās tehniskās skolas pētnieki strādā pie projekta, lai pasaulē pirmo māju projektētu un uzbūvētu, izmantojot digitālos ražošanas procesus. Māja tika nosaukta par DFAB māju.

Roboti dienā spēj izgatavot ķieģeļu apšuvumu, un, izmantojot 3D drukāšanu, jūs varat būvēt tiltus tieši uz vietas - digitālās tehnoloģijas ir paredzētas, lai radikāli mainītu pieeju būvniecībai. Pētnieku grupa no Šveices augstākās tehniskās skolas Cīrihē šobrīd pārbauda šo tehnoloģiju darbību gan īpaši izveidotā testa vidē, gan reālos apstākļos. DFAB nams būs pirmās mājas, kuras ne tikai projektēs datorā, bet arī gandrīz pilnībā būvēs, izmantojot digitālos celtniecības procesus.

Trīsstāvu ēka tiek būvēta Dubendorfā, Šveicē, NEST pētījumu centra telpās, kas ir Šveices Federālās materiālu zinātnes un tehnoloģijas laboratorijas (Empa) un Šveices Federālā ūdens zinātnes un tehnoloģijas institūta (Eawag) kopīgs projekts. Dažādu jomu zinātnieki strādā pie tālejošā projekta īstenošanas, ieskaitot arhitektūru, robotiku, materiālu zinātni, struktūras analīzi un sociālās un vides atbildības izpēti. Tā rezultātā DFAB mājas celtniecības procesā tiks izmantotas četras inovatīvas būvniecības tehnoloģijas, kuras izstrādājuši Šveices augstākās tehniskās skolas pētnieki.

Ātrās ķieģeļu robotika Hadrians
Ātrās ķieģeļu robotika Hadrians

Ātrās ķieģeļu robotika Hadrians.

Šveice nolēma, ka vislabāk būtu uzbūvēt visu māju, lai parādītu visu ierīces potenciālu. Monolīta augsto tehnoloģiju mājas, kas vienlaikus ir laboratorija, kurā tiek pārbaudītas robota iespējas, platība ir 200 kv. m un trīs stāvu augstums.

Mājas celtniecību plānots pabeigt 2018. gadā, taču pagaidām zinātnieki uzlabo savu ierīci, kurai, pēc viņu domām, vajadzētu pilnībā aizstāt darbiniekus, kas iesaistīti konstrukciju nostiprināšanā un ielešanā ar betonu.

Robots pārvietojas uz kāpurķēdes šasijas. Robota augstums ir 2 metri, un ļoti mobilā "roka" - manipulators ievērojami paplašina darba zonu. Šajā posmā precīzai pozicionēšanai būvlaukumā robotam nepieciešami palīgi - cilvēki.

Inženieri ievieto pastiprinājumu robota piltuvē, pēc tam uz pamatnes virsmas - marķieriem - izliek īpašas atzīmes, kas vajadzīgas to nolasīšanai ar robota elektronisko "aci". Robots, pats orientējies, pārvietojas pa atzīmēm un saliek armatūras būru atbilstoši projektam un piekrautajai specifikācijai.

Ātrās ķieģeļu robotika Hadrians
Ātrās ķieģeļu robotika Hadrians

Ātrās ķieģeļu robotika Hadrians.

Līdz šim robots patstāvīgi savieno tikai horizontālo stiegrojumu un krusteniskās saites. Vertikālos stieņus uzstāda cilvēki, taču, pateicoties precīzai pozicionēšanai un 3D modelēšanai, robots spēj ātri adīt vissarežģītākos stiegrojuma būrus ar izliektu virsmu.

Pēc rāmja uzstādīšanas to ielej ar īpašu betona maisījumu ar plastifikatoriem, kas palielina tā apstrādājamību. Pateicoties mūsdienu digitālajām tehnoloģijām un 3D drukāšanai, kas tiek izmantota arī izmēģinājuma ēkas celtniecībā, zinātnieki cer izveidot reālu robotizētu kompleksu, kuru darbina viens operators.

Tam vajadzētu paātrināt visus būvniecības posmus un samazināt tā saukto. "Cilvēka faktors" līdz minimumam. Turklāt inovāciju ieviešana ļaus būvēt nestandarta arhitektūras mājas ar sarežģītām fasādēm, arkām un neparastu izliektu interjeru.

Amerikāņi izstrādā celtniecības robotu, kas pats projektē un izdrukā mājas.

Image
Image

Runājot par robotu un 3D tipogrāfiju būvēšanu, vairums cilvēku iztēlojas augsti tehnoloģiskas, cilvēku kontrolētas iekārtas. Šādiem robotiem vismaz ir nepieciešams viens operators un palīgi - cilvēki, kas tos apkalpos. Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta inženieri nolēma ieskatīties nākotnē un izstrādāja autonoma celtniecības robota prototipu.

Robots ir pašpiedziņas šasija. "Celtnieka" priekšā ir "roka" - viedais daudzfunkcionālais manipulators. Aiz "rokas" ar datorizētu vadības mehānismu atrodas platforma ar celtniecības materiāliem. Šobrīd, lai izstrādātu koncepciju, robots pārvadā konteinerus ar poliuretāna putām (poliuretāna putām) un putu betonu, no kuriem tas, balstoties uz fiksētu veidņu, būvē kupolu māju. Vispirms tiek uzcelta ārējā un iekšējā PPU siena, un pēc tam spraugu piepilda ar putu betonu.

Robots pavada apmēram 10-14 stundas, lai izveidotu kupolu ar diametru 15 metrus. Tajā pašā laikā robots nav jāpārvalda personai un, orientējoties uz reljefa saskaņā ar atzīmēm, izlemj, kā uzcelt konstrukciju. Ja risinājums izbeidzas, robots dodas uz bāzi degvielas uzpildei, pēc kura tas turpina mājas celtniecību. Pēc izstrādātāju domām, materiālu un konstrukcijas metožu izvēle ir saistīta ar faktu, ka ir vieglāk "iemācīt" robotu būvēt un veikt atbilstošus pielāgojumus programmatūrai.

Nākamais solis ir būvniecībā izmantot betonu, kas modificēts ar īpašām piedevām mobilitātei. Darbam ar dažādām javām ir paredzēts smidzināšanas sprauslu komplekts. Turklāt, uzlabojot robotu, tiks iemācīts strādāt ar armatūru un metināšanas mašīnu. Un ekskavatora kauss. Kā iecerējuši inženieri, laika gaitā, pamatojoties uz prototipu, būs iespējams izveidot pilnībā autonomu robotu.

Image
Image

Piemēram, viens no scenārijiem varētu būt vairāku celtniecības robotu nosūtīšana uz attālu rajonu, kur tie mijiedarbojas viens ar otru, lai sāktu būvkonstrukcijas. Turklāt roboti, atkarībā no sākotnējiem datiem un būvmateriālu pieejamības, paši aprēķinās konstrukcijas parametrus un izlems, no kā un kā veidot. Turklāt robots tiks aprīkots arī ar saules paneļiem un maināmu "ieroču" komplektu.

Londonas Arhitektūras asociācijas skolas studenti nolēma pierādīt, ka robots var plānot māju no nulles, bez rasējumiem un iepriekš sagatavotiem materiāliem. Eksperiments vainagojās ar panākumiem.

Robots skatās uz kokiem un uzreiz redz māju. Kameru skenēšanas koku stumbri, izmantojot speciāli rakstītus algoritmus, robots aprēķina koksnes formu, atrod centra līnijas un novērtē materiāla individuālo stiprību, pēc kura, paļaujoties uz sniegtā materiāla formas oriģinalitāti, izveido ēkas projektu.

Arhitektūras laboratorijā robots dodas uz darbu, sagriež un veido apaļkokus, veidojot sagataves nākotnes struktūrai, it kā izgriežot gabalus mīklai. Protams, tas nebija bez cilvēku palīdzības, mašīnas redzējumu radīja cilvēki, un arī mājas galīgā montāža ir uz viņu pleciem, robots pagaidām nevar uzbūvēt pats. Bet tas ir tikai laika un vēlmes jautājums. Galvenais ir tas, ka viņš lieliski zina, kā to izdarīt, un viņš nav viens. Mūsdienu droni jau tagad spēj uzcelt torņus, un kosmisko staciju celtniecībai tiek izstrādāti zirnekļu roboti, kas apguvuši 3D drukāšanas tehnoloģiju.

Robots stiprināšanas darbiem
Robots stiprināšanas darbiem

Robots stiprināšanas darbiem.

Masačūsetsas robotu būvētājs
Masačūsetsas robotu būvētājs

Masačūsetsas robotu būvētājs.

Masačūsetsas robotu būvētājs
Masačūsetsas robotu būvētājs

Masačūsetsas robotu būvētājs.

Image
Image
Robots stiprināšanas darbiem
Robots stiprināšanas darbiem

Robots stiprināšanas darbiem.

Robots stiprināšanas darbiem
Robots stiprināšanas darbiem

Robots stiprināšanas darbiem.