Robotisch Systeem Kan Bouwproces Versnellen

Een nieuw constructierobotisch systeem ontwikkeld door ingenieurs van de Purdue University kan helpen bij het versnellen van het bouwproces voor bouwbedrijven. Het systeem is gebaseerd op een innovatief mechanisch ontwerp en computervisietechnologie.

Jiansong Zhang is een assistent-professor in de constructiemanagementtechnologie aan het Purdue Polytechnic Institute.

“Ons werk helpt om de tekorten aan arbeidskrachten in de bouwsector aan te pakken door belangrijke bouwactiviteiten te automatiseren”, zei Zhang. “Op een bouwplaats zijn er veel onbekende factoren waarvoor een bouwrobot effectief rekening moet houden. Dit vereist veel geavanceerdere sensoren en redeneertechnologieën dan die gewoonlijk in een productieomgeving worden gebruikt.”

Het Ontwerp Van Het Systeem

Een van de belangrijkste voordelen van het nieuw ontworpen systeem is dat het de hoeveelheid apparatuur die nodig is voor bepaalde taken beperkt. Bijvoorbeeld, het aangepaste en effectordesign betekent dat dezelfde arm zowel materiaal kan plaatsen als vastzetten, in plaats van dat deze twee taken apart moeten worden uitgevoerd.

Door het gebruik van computervisiealgoritmen die speciaal zijn ontwikkeld voor dit constructierobotisch systeem, kan het systeem bouwelementen detecteren. Ingenieurs kunnen vervolgens de bouwinformatiemodellingsgegevens (BIM) in verschillende omgevingen matchen met de bouwelementen.

Dit proces stelt experts in staat om obstakels en veiligheidsrisico’s te identificeren terwijl het systeem in werking is.

“Door de sensoren voor onze robotarm rondom computervisietechnologie te baseren, in plaats van meer beperkte en dure sensoren, hebben we de mogelijkheid om veel sensortaken met één betaalbare sensor uit te voeren”, zei Zhang. “Dit stelt ons in staat om een meer robuust en veelzijdig systeem te implementeren tegen een lagere kosten.”

Robotica In De Bouw

De nieuwe ontwikkeling heeft grote implicaties voor de bouwsector, aangezien deze sector veel minder geautomatiseerd is dan andere. Het is nog steeds sterk afhankelijk van intensieve arbeid, wat waar is in commerciële bouw, sloop en renovatie.

Ondanks deze zware afhankelijkheid van handmatige arbeid, zal de sector worden gerevolutioneerd door AI en robotica. De technologie is in ontwikkeling, met ontwikkelingen zoals die van de Purdue University die een belangrijke rol spelen.

Een van de grootste barrières voor AI en robotica in deze sector is dat robots vaak een gecontroleerde omgeving nodig hebben. Dit is niet het geval voor bouwplaatsen, die vaak onvoorspelbaar en ongecontroleerd zijn en in real-time veranderen. Naarmate beperkingen zoals deze worden overwonnen, zal er een toename zijn in het gebruik van robotica in deze sector, aangezien ze zeer productief zijn en gebouwen veel efficiënter kunnen bouwen.

Aan de Purdue University hebben undergraduate onderzoekers geholpen bij de ontwikkeling van het systeem in Zhang’s Automation and Intelligent Construction (AutoIC) Lab. Het werd gedemonstreerd op de OCT’s 2021 Technology Showcase: The State of Innovation.