Gritt och MasTec samarbetar för att ta fysisk AI till byggandet av solkraftsanläggningar

Gritt och MasTec utökar användningen av fysisk AI på byggarbetsplatser för förnybar energi, med start i storskaliga solkraftsprojekt i flera delstater i USA. Samarbetet förenar Gritts robotsystem med byggteamen hos MasTec Renewables och för AI från planeringsprogram till hantering och installation av material.

Enligt tillkännagivandet utvärderade MasTec Gritt i pågående projekt där systemen bidrog till att installera solpaneler med en sammanlagd kapacitet på flera megawatt. Företagen planerar nu en rad driftsättningar och ska undersöka tillämpningar inom andra infrastruktursektorer. De offentliggjorde inte avtalets ekonomiska villkor och angav inte vilka enskilda projekt det gäller.

För byggrobotik ligger betydelsen i arbetsmiljön. En solpark erbjuder tusentals repetitiva installationsuppgifter, men de utförs i växlande väder, på ojämn mark, bland maskiner i rörelse och med människor som arbetar i närheten.

Robotredskap för maskiner som arbetslagen redan använder

Gritts metod kombinerar AI med robotredskap för vanliga anläggningsmaskiner. I sitt tillkännagivande av lanseringen beskrev företaget hur robotarmar kopplas till fordon som kompaktlastare och gaffeltruckar för materialhantering och montering. På så sätt automatiseras välbekant utrustning, i stället för att entreprenörer ska behöva införa en helt ny fordonsplattform.

Företaget presenterade sig offentligt i juli med 32,4 miljoner dollar i försådds- och A-rundefinansiering, däribland en A-runda på 26 miljoner dollar ledd av Obvious Ventures. MasTec-avtalet kommer efter lanseringen och ett tidigare samarbete med Burns & McDonnell om byggnation av solkraftsanläggningar.

På Gritts produktsida för solkraft anges placering av paneler som en aktuell tillämpning. Montering av åsar, transport av komponenter och tillsyn nämns som områden för framtida utökning. Företaget uppger att över 35 000 paneler har installerats och att över 18 MW solkraft har installerats. Den separata siffran på 2,8 GW för byggnation enligt kontrakt avser framtida arbete som omfattas av avtal, inte redan slutförda installationer.

Så lär Gritt maskiner att hantera föränderlig arbetsmiljö

I en teknisk beskrivning av sin arkitektur berättar Gritt om en grundmodell som tränats på märkta och omärkta bilder och videor från byggmiljöer. Den gemensamma representationen ligger till grund för uppgiftsspecifika modeller, bland annat styrpolicyer, segmentering och positions- och orienteringsbestämning med sex frihetsgrader – det vill säga identifiering av ett objekts position och orientering i tredimensionellt rum.

Företaget kombinerar inlärning med kontroller av hur arbetet utförs. Observationssystem bedömer osäkerhet och validerar föreslagna åtgärder, medan nya modeller först körs i skuggläge innan de får ta över styrningen. Mekanismer för övertagande och återhämtning gör att arbetet kan fortsätta när systemet behöver hjälp och skapar exempel för senare träning.

Gritt beskriver också en kedja från verklighet till simulering och tillbaka till verkligheten: bilder och videor från arbetsplatsen används för att återskapa miljöer, som sedan blir simulerade tränings- och valideringstillfällen. CAD-modeller, återskapade objekt och varierade förhållanden gör att företaget kan återskapa ovanliga situationer utan att vara helt beroende av att de inträffar igen på en aktiv arbetsplats.

Dessa mekanismer hanterar en central utmaning vid driftsättning: en robot måste kunna hantera okända förhållanden utan att varje oväntad händelse leder till en skadad komponent eller ett stopp i projektet. Det tekniska målet är jämna och upprepningsbara resultat trots variationer, inte bara en lyckad demonstration.

Därför är MasTec en relevant samarbetspartner för driftsättning

MasTec Renewables solkraftsverksamhet omfattar allt från utveckling och projektering till byggnation och drift. Företagets kompetensområden innefattar modellering av solcellssystem, materiallogistik, grundläggning, elektriska uppsamlingssystem, transformatorstationer och högspänningsanslutningar. Det installerar både fast monterade system och enaxliga och tvåaxliga spårningssystem.

Denna bredd innebär att robotiserad panelinstallation ingår i en betydligt större leveransprocess. En maskins placeringshastighet spelar bara roll om arbetslag, material, grundläggning och elarbeten samordnas. Även ett redskap som fungerar väl på egen hand måste passa in i entreprenörens arbetsordning, underhållsrutiner och säkerhetsrutiner.

MasTec Renewables vice vd för byggverksamheten Rob Turner sade att företagets utvärdering visade möjligheter att förena arbetsstyrkans erfarenhet med Gritts teknik. Företagen beskriver utrullningen som ett sätt att stödja yrkeskunniga arbetslag, där människor även fortsättningsvis leder och validerar arbetet.

Att upptäcka arbetare är en del av den tekniska utmaningen

Gritts publicerade forskning visar också varför säkerhet inom robotik för utomhusbruk kräver att träningskedjan granskas noga. I en analys av hur arbetare upptäcks undersökte företaget hur automatiska filter för datakvalitet kan sortera bort bilder på knästående eller hukande personer, eller personer som delvis skyms, i oproportionerligt hög grad.

Sådana arbetsställningar är vanliga på byggarbetsplatser, även om de förekommer sällan i ett filtrerat dataset. En avgränsningsruta kan identifiera en arbetare korrekt, samtidigt som en posestimator har svårt att rekonstruera personens leder. Om hela exemplet förkastas kan just de fall som en robot i drift behöver känna igen försvinna.

Gritt uppgav att tillägg av simulerade arbetare i arbetsställningar som identifierats genom datautvinning förbättrade detektionsgraden för låga arbetsställningar med 1,6 procentenheter i videomaterial från verkliga arbetsplatser. Resultatet gäller den specifika utvärderingen av perceptionsförmågan; det är inte ett mått på MasTecs övergripande säkerhetsprestanda vid driftsättningen.

Från att installera paneler till att förstå byggarbetsplatsen

Gritts bredare ambition är att koppla samman det fysiska arbetet med verifiering och planering på byggarbetsplatsen. Systemen samlar in information medan de arbetar, vilket skapar möjligheter att jämföra det som faktiskt har byggts med det som projektet förväntas färdigställa härnäst.

För MasTec är den omedelbara tillämpningen fortfarande byggande av solenergianläggningar. För Gritt innebär upprepade driftsättningar en möjlighet att anpassa tekniken till fler arbetsuppgifter och förhållanden. Nästa test för partnerskapet är operativt: om användbar automatisering kan införas konsekvent i olika projekt, samtidigt som byggarbetslagen får behålla sitt omdöme och sin förmåga att samordna arbetet.