Чем кладка кирпича научилась монументальной роботе в строительстве
Робот Monumental’s Pisa, причинай за укладку кирпичей и решения. | Источник: Монументальный
В настоящее время, по данным Ассоциации генеральных подрядчиков, 92% подрядчиков испытывают трудности с заполнением необходимых условий в строительстве. В то же время в США не хватает 4,5 миллионов земель. Такие разработчики, как Monumental, делают установку роботов, которые помогают преодолеть этот разрыв.
Проблемы с трудом в строительстве будут только хуже, если предположить, что существующие тенденции сохраняются. Все больше и больше людей уходят из этой области, и все меньше молодых людей заинтересованы в том, чтобы попасть в нее. Салар аль Хафаджи, основатель и генеральный директор компании Monumental, считает, что нехватка рабочей силы в строительстве представляет собой возможность для робототехники.
«Строительство — это действительно интересный вариант использования роботов и искусственного интеллекта, потому что это одна из последних тенденций, где на самом деле речь идет не об искусственном интеллекте, а о том, что роботы приходят на смену рабочим силам, чтобы создавать вещи более дешевыми или избыточными», — сказал аль Хафаджи The Robot Report. Мы отчаянно нуждаемся в этой технологии».
Монументальная разработка парков роботов, способных выполнять строительные задачи. Компания решила начать кирпичную кладку с учетом основных причин. Во-первых, потому что укладка кирпича — трудная работа, — сказал аль-Хафаджи. Он сказал, что, по его мнению, если мы сможем автоматизировать эту задачу, она, вероятно, сможет взять на себя ряд других задач на строительной площадке.
Вторая причина беспокойства с родами. «Если вы посмотрите на Западную Европу, каменщики буквально относятся к категории № 1 по дефициту рабочих мест во многих странах, таких как Великобритания, Нидерланды и Германия», — сказал аль-Хафаджи.
п> <ч2>Три этапа строительства и где робототехника набирает оборотыч2>
Процесс строительства строительства дома можно разбить на три основных этапа, — сказал аль-Хафаджи. Первый — подготовка грунта, когда вы используете каваторы и землеройные машины для возведения фундамента здания. На этом этапе мы наблюдаем наиболее импульсное развитие робототехники.
«Мы встречаем множество компаний, занимающихся автономной строительной робототехникой, которые производят экскаваторы, землеройные машины, машины типа Caterpillar, — сказал аль Хафаджи. — Это тяжелые машины, они не точны.»
На этом этапе развиваются такие компании, как Bedrock Robotics, Gravis Robotics, TerraFirma, HIVE,built Robotics и другие. Эти компании недавно получили крупный раунд финансирования, включающий 200 миллионов долларов для Gravis Robotics, 115 миллионов долларов для TerraFirma и 270 миллионов долларов для Bedrock Robotics.
Монументаль не рассматривает эти компании как свои альтернативы, поскольку работает на втором этапе строительства, возводит корпус. «Мы хотим не только построить кирпичную кладку, но и заблокировать работы и другие вещи, просто чтобы построить нашу оболочку», — сказал аль-Хафаджи. “Именно здесь я на самом деле не вижу сегодня большой конкуренции.”
Затем наступает этап отделки, на котором вам нужно положить гипсокартон, уложить пол и сделать все, что превратит оболочку здания в дом. Эта категория, по словам аль-Хафаджи, вызывает еще меньший интерес со стороны робототехники. Была компания Canvas Robotics, которая создавала роботов для отделки гипсокартона. Основная технология компании была получена Ошкошем в начале этого года.
Большая часть строительных работ сводится к погрузочно-разгрузочным работам
п>
Монументальная построена трёх роботов, которые будут выполнять процесс укладки кирпича на строительных площадках.
«Главный робот, которого вы можете увидеть в наших видеороликах, называется Пиза. Это робот для сборки и укладки кирпича. У него есть два крошечных башенных крана, по сути, с двумя руками. Он негуманоид», — сказал аль Хафаджи. У Пизы одна рука собирает и укладывает кирпичи, другая выдавливает раствор для укладки между кирпичами.
Два других робота на объекте обеспечивают условия для того, чтобы в Пизе было достаточно кирпичей и решения для продолжения работы. Одна, Петра, привозит кирпичи, а другая, Панама, предлагает решение.
«Многие вещи в строительстве на самом деле с погрузочно-разгрузочными работами, — сказал аль Хафаджи. — Если вы посмотрите на строителей, вы увидите, что они с тачками постоянно перемещаются по материалу. Решение проблем с поочно-разгрузочными работами действительно важно на строительных объектах.»
Три робота Монументальные сооружения на одной платформе, которые открывают возможность пополнения парков роботами в будущем. По требованию Аль-Хафаджи только 10% технологии, разрабатываемые компанией, строго связаны с укладкой кирпичей. Остальные 90% — это технологии, которые в комплексе с управлением роботом на строительных объектах.
Кроме того, команда использует Pathion, устройство в форме гриба, чтобы помочь роботам общаться. Компания размещает один или несколько компьютеров на рабочем месте и обеспечивает 4G, 5G, расчет Starlink и Wi-Fi.
п>
Как ориентироваться в фрагментированной области?
На любой строительной площадке могут работать более дюжины субподрядчиков, работающих вместе над созданием конечного продукта. Это делает фрагменты очень фрагментированными, что может быть как преимуществом, так и недостатком. Монументально удается с этим, выступая в качестве еще одного субподряда на объекте, он просто появляется с командой роботов вместо людей.
«В других отраслях действительно могут возникнуть трудности, потому что ваша пандемия глубоко интегрируется с некоторыми корпоративными клиентами», — сказал аль Хафаджи. Например, если вы хотите продать крупную автомобильную компанию, вам придется интегрироваться в ее существующую инфраструктуру.
«Никто не является вертикально-интегрированным. Все фрагментировано, — сказал аль-Хафаджи. — Итак, они сделали это. Если мне нужно это сделать, мне нужно залить фундамент или сделать водопровод, я просто позвонил в эту компанию, и они пришлют пару парней, и просто это сделают. Вот как они работают. Никто не ожидает, что этот субподрядчик должен победить свою сценарию».
Но есть проблемы, связанные с работой на объекте рядом субподрядчиков. Проблемы, связанные с пандемией, считаются каким-либо субподрядчиком, роботизированным или нет.
«Проблемы в значительной степени связаны со всеми зависимостями», — сказал аль-Хафаджи. «Вы можете сделать все правильно, но если вы придете, кирпичи не будут доставлены, вам не придется класть кирпичи. Не так уж важно, хороши ваши роботы.»с>
Есть компании, такие как Reframe Systems, которые принимают совершенно другой подход. Вместо того, чтобы стать подрядчиком, переосмыслите задачи и постройте целые дома с помощью своих роботизированных микрофабрик.
Обучение на основе развертывания будет ключом к масштабированию
п>
На данный момент компания Монументал извлекла самые важные уроки из опыта применения своих роботов в полевых условиях. Компания уделила приоритетное внимание внедрению в первый год работы.
«Мы всегда говорили, что не хотим быть лабораторией робототехники, где мы будем создавать вещи, которые не будут соответствовать реальности в течение года или чего-то в этом роде», — сказал аль Хафаджи.
На месте команда столкнулась со сценариями, чтобы попытаться предсказать и спланировать, что можно было потратить годы. Например, по словам Аль-Хафаджи, перед первым развертыванием команда потратила много времени на обучение своих моделей компьютерного распознавания кирпичей, которые имеют одинаковую форму, но не полностью однородны.
«Мы используем модельное изображение, чтобы измерить их, компьютер распознать их, посмотреть на углы, — сказал аль Хафаджи. — Все это происходит, и только за пару недель до этого развертывания мы услышали, что кирпичи, которые собирались использовать, были черными, как смоль, абсолютно черными. Я никогда их раньше не видел.»
Модель, обученная на типичных красных кирпичах и некоторых других, более светлых цветах, не смогла распознать черный цвет. Команде пришлось переобучить его, чтобы он мог справиться с этой работой. «Мы получили новые данные. Именно поэтому так здорово проводить эти развертывания. Вы действительно настоящие данные», — сказал аль-Хафаджи.
Сейчас индустрия роботостроения, как правило, находится на стадии небольших пилотных проектов, что на самом деле является этапом обучения, — сказал аль Хафаджи.
“Вам нужно больше использовать цвета кирпича, погоды, формы форм, разные регионы, разные страны, разные правила. Затем вы создаете достаточно богатый набор данных, который вы сейчас можете увеличить в 10 раз, мы можем сейчас в 100 раз, и он не развалится на части. Мы понимаем крайние случаи», — сказал аль Хафаджи.
аль Хафаджи заявил, что это скорее вопрос времени и выполнения работ, и сказал, что, по его мнению, роботы будут только расти в строительстве.
Зарегистрируйтесь сейчас и помогите нам отпраздновать 20-летие РобоБизнеса!
Пост «Чему каменная закладка научилась Монументала» о роботах в строительстве впервые появился в The Robot Report.
Оцените материал:
