Rakentamisen robotisointi

Rakentamisen robotisointi on prosessi, jossa taloja, rakennuksia, rakenteita tai niiden osia pystytetään käyttämällä liikkuvia automatisoituja koneita ( robotteja ), joissa on tietyt toiminnot, jotka auttavat tiettyjen rakennustöiden suorittamisessa ja nopeuttavat merkittävästi rakentamista. Esimerkiksi käyttämällä 3D-tulostustekniikoita betonilla tai erityisellä komposiittimateriaalilla.

Rakentamisessa käytettyjen robottien pääluokat

• Teollisuusrobotit - suorittaakseen monenlaisia ​​​​toimintoja, ne ovat yleensä nivelrobotteja. Ulkoisesti ja liikkeillään ne ovat hyvin samanlaisia ​​kuin ihmiskät, niitä käytetään monissa töissä yksinkertaisesta automatisoidusta kokoonpanosta monimutkaisiin hitsaustöihin.
• Karteesiset robotit - nopeaan 3D-tulostukseen , esimerkiksi erityisellä betoni- tai komposiittimateriaalilla. Tällaisten robottien työkappaleet liikkuvat kolmiulotteisessa karteesisten koordinaattien järjestelmässä.
• Yhteistyörobotit - työskentelemään yhdessä henkilön kanssa, suorittamaan tehtäviä, jotka olisivat liian vaikeita henkilölle. He voivat myös toistaa ihmisen liikkeitä tehdäkseen töitä vaikeapääsyisillä tai vaarallisilla rakennustyömailla.
• Dronerobotit ovat samantyyppisiä robottimekanismeja, jotka voivat sekä yhdessä (keskinäistä viestintää käyttäen) että yksittäin antaa ajantasaisimman tiedon rakennustyömaalla työn etenemisestä ilman henkilöä, tai suorittaa mitä tahansa toimintoja rakennustyömaalla. sivusto.
• Itseliikkuvat rakennusajoneuvot - Standardin raskaan kaluston päivitykset yhdistämällä ne tekoälypohjaisiin ohjausjärjestelmiin , kuten puskutraktoriin, kaivinkoneisiin, kompakteihin telakuormaajiin sekä järjestelmiin, jotka on varustettu erikoiskomplekseilla 3D-tulostukseen tai metallirakenteiden hitsaukseen.
• Humanoidirobotit ovat antropomorfisia (ihmisen kaltaisia) robotteja, jotka suorittavat monenlaisia ​​​​töitä, kuten viimeistelyä, maalausta jne. Esimerkkinä on Japanin rakennusrobotti HRP-5P [1] . On huomattava, että useimmissa rakennustarkoituksissa robotin ei tarvitse olla ollenkaan universaali tai antropomorfinen, mutta se on täysin riittävä, että sen muoto on mukautettu sen erityistehtäviin.
• Minirakentajat ovat ryhmä toisiinsa yhteydessä olevia ja toisistaan ​​riippuvaisia ​​robotteja, jotka ovat pieniä rakennettavaan rakenteeseen nähden. Jokainen heistä suorittaa tehtävänsä vuorotellen riippuen rakennusvaiheesta ja käyttämällä keskustietokoneen antamia ohjeita, yhdistettynä omien antureiden ja paikallisten paikannusjärjestelmien lukemiin. Toinen "toimittaja"-robotti toimittaa jokaiselle tiimin robotille nestemäistä rakennusmateriaalia tarpeen mukaan. Tällaiset robotit kiinnitetään pääasiassa rakenteeseen ja tekevät työnsä liikkuessaan sitä pitkin. Esimerkiksi jonossa viimeinen robotti eliminoi 3D-tulostuksen aiempien vaiheiden karheuden.

Esimerkkejä robottirakentamisesta ja talojen 3D-tulostamisesta

Vuonna 2016 kiinalainen yritys WinSun rakensi kaksi 80 ja 130 neliömetrin taloa sisäpihoineen. Lohkojen tulostaminen ja kokoaminen kesti vain kaksi päivää. WinSun-esitteitä koristaa iskulause: "Painamme arkkitehtuurin tulevaisuutta " [2] .

Helmikuussa 2017 Moskovan lähellä sijaitsevan Stupinon solubetonitehtaan työmaalla irkutskilainen yritys Apis Cor Engineering (Apis Cor) tulosti pienen asuinrakennuksen erityisesti suunnitellulla rakennusalan 3D-tulostimella 24 tunnin koneajalla [3] [4] . Myöhemmin, vuonna 2019, Dubaissa painettiin kaksikerroksinen talo [5] .

Vuonna 2018 Mighty Buildings valmisti 3D-tulostuksen ja robottijärjestelmien avulla erikokoisia asuinmoduuleja - studiosta neljän huoneen taloon. Käytetty tekniikka mahdollistaa talojen valmistamisen ja asentamisen puoleen tavanomaiseen rakentamiseen verrattuna, työvoiman kulutuksen 95 % ja jätteen vähentämisen 10 kertaa. Talot painetaan käyttämällä erityisesti suunniteltua palamatonta komposiittikoostumusta [6] .

Muistiinpanot

1. ↑ Robottien rakentaja HRP-5P  (venäläinen)  ? . Haettu 23. huhtikuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 23. huhtikuuta 2021.  (määrätön)
2. ↑ Rakentamisen 3D-tulostus: Kuinka WinSun tekee hiljaisen teollisuuden vallankumouksen . 3dtoday.ru . Haettu 23. huhtikuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 23. huhtikuuta 2021. (määrätön)
3. ↑ Rakentaminen 3D: Nikita Chen-yun-tai oli ensimmäinen Venäjällä, joka tulostaa talon . RBC-lehti . Haettu 23. huhtikuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 23. huhtikuuta 2021. (määrätön)
4. ↑ Apis Cor: ensimmäinen asuinrakennus painettiin Venäjällä  (venäjäksi)  ? . Haettu 23. huhtikuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 23. huhtikuuta 2021.  (määrätön)
5. ↑ toim. irk.ru. _ Irkutskin kansalainen tulosti kaksikerroksisen talon Dubaissa 3D-tulostimella Tvoy Irkutsk  (12.11.2019 klo 15.06). Arkistoitu alkuperäisestä 23. huhtikuuta 2021. Haettu 23. huhtikuuta 2021.
6. ↑ Venäläinen startup keräsi 30 miljoonaa dollaria Y Combinatorilta ja muista yhdysvaltalaisista rahastoista. Hän tulostaa taloja 3D-tulostimella . Forbes.ru . Haettu 23. huhtikuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 23. huhtikuuta 2021. (Venäjän kieli)