Строитель, заведи себе робособаку и лазерный прицел!

Консервативной строительной отрасли все же нужны роботизированные помощники. А их, как выясняется, немало.

Дроны умеют инспектировать здания и сооружения и выявлять проблемы и повреждения.

В системе ARIA (Aerial Robotic Infrastructure Analyst), разработанной в Университете Карнеги-Меллон в США, небольшие беспилотники используются для наблюдения за строящимися объектами и выявления проблем.

Заложенные в систему алгоритмы помогут определить природу повреждений: сколы и трещины в бетоне, коррозию стали, изгибы участков конструкции.

Затем система присваивает им рейтинг — от «отличного состояния» до «провального объекта», помогает запланировать ремонт и дату следующего замера, а также указывает на наличие ущерба и определяет то, насколько он критичен для объекта.

Октокоптеры используют вращающийся лазерный сканер для формирования 3D-модели окружающего пространства, а также 3 видеокамеры с высоким разрешением и сенсором GPS. Данные о модели передаются на планшет оператора, который при необходимости может направить дрон к проблемному участку для уточнения проблемы.

Робособаки и дроны способны обеспечивать безопасность и эффективность на строительных площадках.

Автоматизированная охрана от компании Asylon Robotics — это воздушные охранные дроны и наземные роботы, работающие в тандеме. DroneDog и DroneSentry созданы для максимального расширения возможностей и минимизации затрат.

Объединение автоматизированных охранных дронов и наземных роботов-собак обеспечивает максимально быструю реакцию на сигналы тревоги или чрезвычайные ситуации и постоянное патрулирование.

Роботизированные охотники не болеют, не спят и готовы выходить «на работу» в любое время года и в любую погоду. А на подзарядку они отправляются самостоятельно.

Дроны в группе способны автономно обыскивать разрушенные здания в поиске людей.

Исследователи из Университета Карнеги-Меллон разработали технологию, которая помогает дронам автономно обыскивать разрушенные здания.

Каждый робот имеет встроенный лидарный датчик, позволяющий им «видеть» окружающую среду даже в самых сложных условиях. Они превращают 3D-данные в 2D-карты, позволяющие быстро находить двери и комнаты.

Роботы координируют свои действия, чтобы каждый обыскивал отдельное помещение, что увеличивает скорость и качество поиска.

Существует робот для проверки канализационных труб.

Робот PIPE-i от компании Beca из Новой Зеландии способен заменить инженеров при проверке водопроводных труб и канализационных систем. Корпус прототипа напечатан на 3D-принтере из поликарбоната и углеродных волокон.

Робот передвигается в труднодоступных затопленных местах, преодолевает скопления токсичных газов и разрушающийся бетон перекрытий.

Робот оснащен шестью колесами и четырьмя мощными светодиодными панелями на 850 люмен для освещения. Для сбора данных используется фронтальная камера с регулируемым наклоном, датчики LiDAR и 3D-сканер Leica BLK360.

Управление осуществляется с помощью радио, а оператор получает данные с камеры в режиме прямой трансляции.

С помощью робота инженеры могут проводить осмотр трубопроводов на основе данных, поступающих с камер во время движения. После завершения осмотра наличие проблем можно проверить на основе облака точек, построенного бортовым сканером. При необходимости робот также может выполнять панорамную съемку с обзором 360 градусов.

В НИЦ «Строительство» создают нейросеть для поиска дефектов в строящихся зданиях.

В АО «НИЦ «Строительство» адаптируют технологии искусственного интеллекта для автоматизации визуального осмотра зданий с целью своевременного определения поврежденных участков.

Нейросеть будет анализировать изображения, находить дефекты, после чего предлагать инженеру оценить степень их тяжести для принятия обоснованного решения.

В строительстве давно используются технологии информационного моделирования (ТИМ). При работе в ТИМ данные по дефектам должны передаваться в единую систему, которая включает в себя расчетные программы, программы по проектированию, и систему, в которой эти данные сводятся в единую базу. Консолидирование всех этих сведений от всех инженеров позволит объективно оценить реальное состояние объекта. На сегодняшний день существуют только иностранные системы, позволяющие автоматизировать весь процесс.

Продукт будет очень востребован при обследовании зданий, т.к. многие дома советской постройки нуждаются в ремонте. Для обследования таких объектов и будет необходимо новое программное обеспечение.

Автономный экскаватор способен автономно сканировать пространство вокруг себя и составлять 3D-карту строительной площадки.

Инженеры из швейцарского университета ETH Zurich разработали автономный экскаватор HEAP, который способен строить сложные объекты, например, подпорные стены, без участия человека.

Экскаватор оснащен электрогидравлической системой и использует передовые технологии, включая лидар и высокоточное «запястье». Он обеспечивает полную цифровую копию построенной конструкции и строительной площадки, что упрощает контроль и повторное использование в будущем. Также робот ищет материалы, которые можно использовать для строительства стен: экскаватор захватывает валуны, сканирует их, определяет приблизительный вес и рассчитывает наилучшее место для размещения. Он может использовать карту местности для подготовки поверхности: можно дать экскаватору задание выровнять область или выкопать траншею.

Исследователи обучили HEAP строить стены из валунов. В ходе эксперимента экскаватор построил стену высотой 6 м.

Робот снижает риск для человека при строительстве в экстремальных условиях.

Подспорье для строителей — лазерный прицел для шуруповертов.

Аксессуар увеличивает точность шуруповерта в несколько раз.

Стартап из Чикаго (США) BullseyeBore представил BullseyeBore Core — компактный лазер для дрелей и шуруповертов.

Лазер нужно надеть так, чтобы он был между битой и шпинделем. При вращении лазер образует на стене рисунок с несколькими кругами. По желанию пользователя круги могут быть разных цветов, например, зеленые или красные. Количество кругов на поверхности указывает, как глубоко удалось закрутить шуруп или просверлить отверстие. Нужно лишь следить, чтобы расстояние между кругами было одинаковым по всему периметру окружностей.

Если все сделать правильно, получится идеально закрученный шуруп или идеально высверленное отверстие.

BullseyeBore Core позволяет сверлить ровно под углом 90 градусов, совместим абсолютно со всеми моделями инструментов, работает от встроенной батареи, заряжается от провода USB-C, его светодиоды способны гореть более 10 тыс. часов без сбоев, а корпус защищен от ударов и падений.

В Нидерландах начнут печатать трехэтажные дома.

Большинство современных 3D-печатных домов одноэтажные, но в Нидерландах планируют отойти от этой тенденции. В лесном массиве рядом с Эйндховеном будет построено 4 дома с двумя и тремя этажами площадью от 114 до 127 кв. м, рассчитанных на семьи до четырех человек. Секции дома будут печататься на заводе и собираться на месте строителями.

Строительство начнется в начале 2025 г.

Первая модель домов будет представлять собой трехэтажное здание общей площадью 127 кв. м, а вторая — двухэтажное здание площадью 114 кв. м. Все дома будут оснащены тремя спальнями.

Принтер будет выдавливать цементную смесь из сопла слоями для создания базовых форм, которые затем будут транспортироваться на участок и собираться строителями-людьми. Завершающие работы, включая внутреннюю отделку, монтаж дверей, крыши и других элементов, также будут выполняться вручную.

«Бесконечный» 3D-принтер строит дешевые дома из грязи.

Crane WASP, известный как «бесконечный 3D-принтер», использует местную глину, грязь или цемент для печати доступного жилья. Он даже может использовать сельскохозяйственные отходы в качестве заполнителя. Уникальная конструкция позволяет устанавливать принтер даже на неровной местности, поэтому он может печатать жилье в труднодоступных регионах, где использование традиционной строительной техники ограничено.

Стоимость одного дома составляет всего $1000. Вскоре эта система будет использоваться для строительства жилья в Колумбии.

Каждый принтер WASP использует устойчивую конструкцию типа «дельта» с четырьмя опорами и треугольными распорками. Это позволяет устанавливать его даже на неровной местности. Более того, несколько принтеров могут быть объединены в единую структуру, напоминающую соты, что позволит одновременно возводить целые поселки.

В России запустят стартап по 3D-печати домов «под ключ».

Особенность проекта — в возможности «настройки» будущих домов по желанию заказчика и использование люмобетона в строительстве. Ранее люмобетон не использовался в строительной 3D-печати.

Строительство напечатанного дома начинается со сборки принтера под нужные габариты будущего здания. Печать каркаса дома производится бетоном на заранее залитый фундамент. В зависимости от устройства будущего сооружения конструкция может быть дополнительно усилена арматурой. В реализации стартапа планируется использовать уже готовые строительные 3D-принтеры.

В стартапе расчет идет на рынок индивидуального жилищного строительства — зданий высотой не более двух этажей и до 100 кв. м. В итоге это будут готовые дома «под ключ».

Фонд содействия инновациям поддержал проект и выделил грант на его реализацию в размере 1 млн руб. В ближайшем будущем начнется разработка MVP (Минимально жизнеспособный продукт).

Отечественное устройство печатает объекты из древесной муки.

Разработка принадлежит сотрудникам Высшей школы технологии и энергетики Санкт-Петербургского государственного университета промышленных технологий и дизайна (СПбГУПТД).

Специалисты объединили классическую 3D-печать с менее распространенным методом — когда используют сопла большего диаметра. Древесная мука их не забивает, благодаря чему процесс изготовления объектов проходит без проблем. Ученые взяли лучшее от каждого способа.

Сначала из обычного пластика печатается форма изделия. Затем ее заполняют с помощью модифицированной эпоксидной смолы. После в дело вступает древесная мука. За счет того, что смесь не накладывают слоями, а заливают ее в уже отпечатанную форму, поверхность конечного изделия становится гладкой.

Когда изделие затвердевает, его помещают в ультразвуковую ванну с водой. Там растворяется пластик — остается только объект из древесины. При этом прочность изделий оказалась выше, чем, если бы их печатали классическим методом.

Во время экспериментов ученые определили, как правильно смешивать муку с эпоксидной смолой. Чтобы поверхность была гладкой, требуется от 30% до 40% материала. Разработку уже используют на одном из петербургских заводов, заменив импортные компоненты.

В Москве тестируется технология информационного моделирования в обслуживании зданий.

Внедрение ТИМ в управление зданий кампуса вуза тестируют Департамент градостроительной политики города Москвы и Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ).

Применение 3D-моделей и цифровых двойников позволит сделать работу сотрудников, обслуживающих жилые и коммерческие здания, проще и эффективнее — в среднем типовые процессы будут занимать на 20% меньше времени, чем обычно. При этом управляющие компании в режиме реального времени смогут отслеживать поломки внутри коммуникаций или устройств, которые могут привести к протечке или обесточиванию здания. Это увеличит срок службы инженерного оборудования до 30%.

В Москве начали производить отечественные экзоскелеты.

В «Роснано» заявили о запуске серийного производства экзоскелетов на территории Москвы. Экзоскелеты не имеют аналогов в России и будут производиться из отечественных комплектующих. Устройства были разработаны по заказу одного из крупнейших в России промышленных предприятий.

Экзоскелет оснащен лебедкой для подъема грузов весом до 60 кг и может использоваться в строительстве и ремонте тяжелой техники при перемещении тяжелых валов и агрегатов. Устройство увеличивает возможности рабочих и одновременно с этим снижает физическую нагрузку и вероятность травм.

Владислав Крупен

Фото: https://www.mosvodokanal.ru/, ДРП Москвы

Этот материал опубликован в сентябрьском 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_09_2024_pc.pdf