Дрон – для стройки, шлем – для строителя!

Беспилотные летательные аппараты или дроны «преследуют» нас повсюду. И строительная отрасль от этого проникновения лишь выигрывает. Так, с помощью специализированных беспилотников, оснащенных датчиками, сканерами и камерами, можно упростить проверки в опасных средах, таких как высотные конструкции или замкнутые, труднодоступные пространства. Не нужно строить леса и отправлять на них человека — дрон гарантированно проведет обследование быстрее и качественнее, чем человек с оборудованием. Ультразвуковой дрон от NEABOTICS позволяет провести ультразвуковой контроль бетона.

Наклоняемый дрон оснащен прочной защитой для работы в закрытых и особо сложных условиях. Он предназначен для выполнения косвенных ультразвуковых измерений для определения качества бетона.

Дрон может достигать и поддерживать стабильный контакт с измеряемыми поверхностями, гарантируя силу давления до 1 кг, измеряемую и контролируемую в режиме реального времени.

Благодаря этой уникальной возможности и роботизированной системе позиционирования, дрон может автоматически определять пару УЗ-датчиков на расстоянии от 25 до 100 см с выбираемым шагом отбора проб.

Дрон для проверки труб неразрушающим контролем переносит на себе робота-инспектора.

Гибридный дрон, созданный в NEABOTICS, оснащен специально разработанной всенаправленной мобильной базой, которая может приземляться на трубопроводы.

После приземления она может перемещаться в положение конкретных систем неразрушающего контроля: UT, eMat, Eddy Current, измерение магнитного поля, прецизионное тепловое обследование и т.д.

Иными словами, беспилотник прилетает на нужный объект и отсоединяет от себя робота-инспектора.

Робот-инспектор проверяет трубы, оценивая их толщину, температуру, повреждения и прочие параметры.

Система оснащена ультразвуковыми датчиками, тепловизионными камерами и газоанализаторами, способными обнаруживать и классифицировать все основные углеводороды.

Благодаря запатентованной мобильной базе, после приземления можно проводить мероприятия при любом типе контакта в полной безопасности, экономя до 50 раз расход заряда батареи.

В зависимости от выбранной конфигурации дрон может быть оснащен небольшой роботизированной рукой для простых работ по техническому обслуживанию или исследований в закрытых и очень сложных условиях.

После того как работа выполнена, дрон прилетает и забирает робота с собой, отправляясь на новую инспекцию.

Весь процесс удаленно контролирует человек.

Дрон DJI Matrice 300 RTK оснащен технологиями ИИ для контроля опасных и труднодоступных объектов — таких, как строительные.

Максимальная высота полета — 7 км, максимальная дальность передачи сигнала — 15 км. Передача данных защищена системой шифрования AES-256, уровень пылевлагозащиты корпуса — IP45. Время полета — до 55 минут.

Джойстиком настраивается высота и поворот дрона, движение вперед, назад, влево и вправо, также можно управлять наклоном камеры.

Система контроля позиционирования работает в 6 направлениях: на каждом из них размещены датчики ToF и бинокулярные оптические сенсоры.

Бинокулярность сенсоров подразумевает применение двух линз вместо одной. Это расширяет поле зрения — как две линзы в обычных очках, расположенные рядом. Датчик ToF измеряет время отражения света от каждого объекта и использует эти данные для расчета объемной модели пространства в поле зрения датчика. В итоге матрица дрона суммирует данные с 6 датчиков и конструирует точную круговую модель окружающего пространства в радиусе 40 м вокруг дрона. Эта модель и обеспечивает максимальный контроль обнаружения препятствий.

Дрон работает через мобильное приложение и позволяет просматривать видео с двойной камеры в режиме реального времени, выбирая и настраивая режим съемки, а также контролируя отмеченные на карте точки.

В системе управления состоянием содержится журнал полетов, для каждого из которых фиксируются продолжительность, расстояние и другие детали.

Компания Skygauge Robotics разработала уникальное решение для более безопасного, быстрого и экономичного УЗК и визуального контроля.

Skygauge — это ультразвуковой толщиномер, установленный на дроне и предназначенный для проведения визуального осмотра и измерения толщины стенок сооружений.

Дрон оснащен ультразвуковым толщиномером Olympus 38DL PLUS™ и раздельно-совмещенным преобразователем D790-SM Olympus и способен выполнять контактное измерение толщины металла без учета толщины лакокрасочного покрытия.

Ультразвуковой толщиномер использует звуковые волны для измерения толщины стенок. Датчик можно установить на дроне под разными углами наклона для контакта с поверхностями, расположенными выше или ниже целевой структуры.

Весь рабочий процесс дрона разделен на 3 категории: оценка объекта, планирование пути полета и последующий анализ. Дрон стабильно измеряет толщину металлических стенок через заданный промежуток времени — например, каждые 6 месяцев, чтобы проверить, не истончается ли металлическая стенка трубы, резервуара высокого давления или резервуара для хранения. Если стенка со временем стала слишком тонкой, это становится показанием к проведению технического обслуживания.

Преобразователи серии D790 используются для измерения эхо-сигнала и могут применяться на поверхностях, нагретых до 500°C, с нанесением высокотемпературной контактной жидкости.

В дроне используется силоизмерительный зонд для расчета приложения точного усилия, необходимого для снятия показаний толщины и поддержания контакта с поверхностью в ходе сканирования. Конструкция дрона обеспечивает точный полет, силовой контакт, сопротивление ветру и возможность выполнения контроля под наклоном.

По предварительным оценкам, беспилотник Skygauge сможет выполнять ультразвуковой контроль в 5-10 раз быстрее, чем рабочие на объекте. По подсчетам представителей компании, благодаря системе, 2 специалиста могут выполнить двухнедельный объем работ за 2 дня, а это означает 80%-ное сокращение времени пребывания на объекте.

Исследователи из Технического университета Дрездена научили беспилотники закручивать строительные болты.

Особенности проведенного эксперимента в том, что дрон смог выполнить задачу без предварительного знания точного местоположения отверстия и без использования внешних инструментов для поиска отверстий или датчика усилий.

Время поиска отверстий составило 9 секунд, а находил он их успешно в 86% случаев.

Не дроны, но также крайне полезные разработки для строительной отрасли:

Создан «умный» шлем для водителей строительной техники.

Инженеры из немецкого института Фраунгофера придумали защитный шлем, который может защитить водителей грузовиков, экскаваторов и бульдозеров от серьезных травм.

«Умный» шлем определяет, насколько сильно трясет в кабине машины. Если тряска становится слишком интенсивной — шлем тут же подает сигнал, указывая на то, что водителю нужно замедлиться или найти более ровную дорогу.

Данное оповещение придумано для того, чтобы водитель не получил травму, «привыкнув» в тряске на опасной дороге, т.к. сильные или частые тряски приводят к проблемам с позвоночником и глазами, а также могут спровоцировать сотрясение.

Шлем выглядит как обычный, но внутри у него есть пьезоэлектрик, который вырабатывает электричество, когда его деформируют. Чем сильнее сжатие, тем выше напряжение. Когда тряска становится критической, на шлеме загораются лампочки, и звучит сигнал.

Вибрации кузова, которым подвергаются водители строительных машин, достигают значений ускорения от 0,2 м/с² до 1,5 м/с² в среднем; пиковые значения могут быть значительно выше. Датчик в шлеме позволяет точно измерять вибрационную нагрузку, а охрана здоровья может быть значительно улучшена на этой основе.

Создан самый большой в мире 3D-принтер для печати домов.

Разработанный в Университете Мэйна самый большой в мире 3D-принтер для создания домов в 4 раза превосходит по размерам своего предшественника.

3D-принтер «Фабрика Будущего 1.0» способен печатать объекты масштабом до 29 м в длину, 10 м в ширину и 5,5 м в высоту.

Принтер использует термопластичные полимеры, а в перспективе планируется использование биооснованных материалов для борьбы с проблемой бездомности.

Процесс производства домов при помощи нового принтера не только сокращает время и трудозатраты, но и имеет меньший углеродный след. Проект не ограничивается только созданием жилья, принтер может использоваться для изготовления различных объектов.

Иоланта Вольф

Фото: подобраны произвольно в сети Интернет

Этот материал опубликован в майском номере Отраслевого журнала «Строительство». Весь журнал вы можете прочитать или скачать по ссылке: https://www.ancb.ru/files/pdf/pc/Otraslevoy_zhurnal_Stroitelstvo_-_2024_god_05_2024_pc.pdf