Robotizace stavby

Robotizace stavebnictví je proces výstavby domů, budov, staveb nebo jejich součástí pomocí mobilních automatizovaných strojů ( robotů ) s určitou funkčností, která pomáhá při provádění určitých stavebních prací a výrazně urychluje tempo výstavby. Například pomocí technologií 3D tisku s betonem nebo speciálním kompozitním materiálem.

Hlavní kategorie robotů používaných ve stavebnictví

• Průmyslové roboty – pro provádění široké škály operací se obvykle jedná o kloubové roboty. Navenek a svými pohyby jsou velmi podobné lidské ruce, používají se v různých pracích od jednoduché automatizované montáže až po složité svářečské práce.
• Kartézské roboty - pro rychlý 3D tisk , například se speciálním složením betonu nebo kompozitních materiálů. Pracovní těla takových robotů se pohybují v trojrozměrném systému kartézských souřadnic.
• Kolaborativní roboti – spolupracovat s člověkem, vykonávat úkoly, které by pro člověka byly příliš obtížné. Mohou také opakovat lidské pohyby při provádění práce na těžko dostupných nebo nebezpečných staveništích.
• Dronové roboty jsou robotické mechanismy stejného typu, které dokážou společně (pomocí vzájemné komunikace) i jednotlivě poskytovat nejaktuálnější informace o postupu prací na staveništi bez zapojení osoby nebo provádět jakékoli úkony na stavbě. místo.
• Samohybná stavební vozidla – Upgrady standardní těžké techniky jejich kombinací s řídicími systémy na bázi AI , jako jsou buldozery, rypadla, kompaktní pásové nakladače a také systémy vybavené specializovanými komplexy pro 3D tisk nebo svařování kovových konstrukcí.
• Humanoidní roboti jsou antropomorfní (lidští) roboti pro provádění široké škály různých prací, jako je dokončovací práce, malování atd. Příkladem je stavební robot z Japonska HRP-5P [1] . Nutno podotknout, že pro většinu konstrukčních účelů nemusí být robot vůbec univerzální nebo antropomorfní, ale zcela stačí mít tvar přizpůsobený jeho konkrétním úkolům.
• Mini-stavitelé jsou týmem vzájemně propojených a na sobě závislých robotů malých rozměrů vzhledem k budované konstrukci. Každý z nich plní svou roli postupně, v závislosti na fázi výstavby a pomocí pokynů poskytnutých centrálním počítačem, v kombinaci s údaji z vlastních senzorů a místních polohovacích systémů. Další „dodavatelský“ robot poskytuje každému robotovi z týmu tekutý stavební materiál podle potřeby. Takoví roboti jsou hlavně připevněni ke konstrukci a pohybují se po ní a vykonávají svou práci. Například poslední robot v řadě eliminuje hrubost předchozích fází 3D tisku.

Příklady robotické konstrukce a 3D tisku domů

Čínská společnost WinSun postavila v roce 2016 dva domy o velikosti 80 a 130 metrů čtverečních s dvorky. Vytisknout bloky a sestavit je trvalo jen dva dny. Brožury WinSun zdobí slogan: „Tisneme budoucnost architektury “ [2] .

V únoru 2017 vytiskla irkutská společnost Apis Cor Engineering (Apis Cor) v areálu továrny na pórobeton Stupino nedaleko Moskvy malou obytnou budovu na speciálně navržené stavební 3D tiskárně za 24 hodin strojového času [3] [4] . Později, v roce 2019, byl vytištěn dvoupatrový dům v Dubaji [5] .

V roce 2018 vyrobila společnost Mighty Buildings pomocí 3D tisku a robotických systémů obytné moduly různých velikostí – od ateliéru až po čtyřpokojový dům. Použitá technologie umožňuje vyrábět a instalovat domy za poloviční dobu oproti běžné výstavbě, spotřebovávat o 95 % méně práce a 10krát snížit odpad. Domy se tisknou pomocí speciálně navržené nehořlavé kompozitní kompozice [6] .

Poznámky

1. ↑ Tvůrce robotů HRP-5P  (ruština)  ? . Získáno 23. dubna 2021. Archivováno z originálu dne 23. dubna 2021.  (neurčitý)
2. ↑ Stavební 3D tisk: Jak WinSun dělá tichou průmyslovou revoluci . 3dtoday.ru . Získáno 23. dubna 2021. Archivováno z originálu dne 23. dubna 2021. (neurčitý)
3. ↑ Konstrukce 3D: Nikita Chen-yun-tai jako první v Rusku vytiskl dům . časopis RBC . Získáno 23. dubna 2021. Archivováno z originálu dne 23. dubna 2021. (neurčitý)
4. ↑ Apis Cor: první obytná budova byla vytištěna v Rusku  (ruština)  ? . Získáno 23. dubna 2021. Archivováno z originálu dne 23. dubna 2021.  (neurčitý)
5. ↑ vyd. irk.ru. _ Občan Irkutska vytiskl dvoupatrový dům v Dubaji na 3D tiskárně Tvoy Irkutsk  (12. listopadu 2019 15:06). Archivováno z originálu 23. dubna 2021. Staženo 23. dubna 2021.
6. ↑ Startup s ruskými kořeny získal 30 milionů dolarů z Y Combinator a dalších amerických fondů. Domy bude tisknout na 3D tiskárně . Forbes.ru _ Získáno 23. dubna 2021. Archivováno z originálu dne 23. dubna 2021. (Ruština)