Gritt і MasTec об’єднують зусилля, щоб упровадити фізичний ШІ у будівництво сонячних електростанцій

Gritt і MasTec розширюють застосування фізичного ШІ на будівельних майданчиках об’єктів відновлюваної енергетики, починаючи з великих сонячних електростанцій у кількох штатах США. У межах партнерства роботизовані системи Gritt працюватимуть разом із будівельними бригадами MasTec Renewables: штучний інтелект вийде за межі програмного забезпечення для планування й керуватиме переміщенням та монтажем матеріалів.

Згідно з оголошенням, MasTec випробувала системи Gritt на активних проєктах, де вони допомогли змонтувати сонячні панелі загальною потужністю в кілька мегаватів. Тепер компанії планують низку впроваджень і вивчатимуть можливості застосування технології в інших галузях інфраструктури. Фінансових умов угоди вони не розголосили й не назвали конкретних майданчиків проєктів.

Для будівельної робототехніки важливе саме робоче середовище. На сонячній електростанції є тисячі повторюваних монтажних завдань, але виконувати їх доводиться за мінливої погоди, на нерівній місцевості, серед рухомої техніки та людей.

Роботизоване обладнання для техніки, якою вже користуються бригади

Підхід Gritt поєднує ШІ з роботизованим обладнанням для поширеної будівельної техніки. У оголошенні про запуск компанія розповіла, що встановлює роботизовані маніпулятори на такі машини, як мінінавантажувачі з бортовим поворотом і вилкові навантажувачі, щоб переміщувати матеріали та виконувати монтажні роботи. Це дає змогу автоматизувати звичну техніку, а не змушувати підрядників переходити на цілком нову платформу транспортних засобів.

У липні компанія публічно оголосила про залучення $32,4 млн на етапах pre-seed і Series A, зокрема про раунд Series A на $26 млн під керівництвом Obvious Ventures. Угода з MasTec стала наступним кроком після цього запуску та ранішого партнерства з будівництва сонячних електростанцій із Burns & McDonnell.

На сторінці сонячного продукту Gritt розміщення панелей зазначене як поточне застосування технології, а монтаж прогонів, транспортування компонентів і нагляд — як напрями подальшого розширення. Компанія повідомляє, що змонтувала понад 35 000 панелей і сонячні установки загальною потужністю понад 18 МВт. Окремо наведений показник у 2,8 ГВт будівництва за контрактом стосується майбутніх робіт, передбачених контрактами, а не вже завершених монтажів.

Як Gritt навчає машини працювати на мінливих майданчиках

У технічному описі своєї архітектури Gritt розповідає про базову модель, навчену на розмічених і нерозмічених зображеннях та відео з будівельних майданчиків. Це спільне представлення даних лежить в основі моделей для конкретних завдань, зокрема політик керування, сегментації та оцінювання положення об’єктів із шістьма ступенями свободи — визначення їхнього розташування й орієнтації у тривимірному просторі.

Компанія поєднує навчання з перевірками виконання. Системи спостереження оцінюють невизначеність і перевіряють запропоновані дії, а нові моделі спочатку працюють у тіньовому режимі й лише згодом перебирають керування. Механізми перехоплення керування та відновлення дають змогу продовжувати роботу, коли системі потрібна допомога, а також створюють приклади для подальшого навчання.

Gritt також описує цикл «реальний світ — симуляція — реальний світ»: за зображеннями й відео з майданчика відтворюють сцени, які потім стають епізодами для навчання та перевірки в симуляції. Моделі CAD, реконструйовані об’єкти й рандомізовані умови дають компанії змогу знову відтворювати незвичні ситуації, не покладаючись цілком на те, що вони повторяться на реальному майданчику.

Ці механізми допомагають розв’язати одну з головних проблем упровадження: робот має справлятися з незнайомими умовами, не перетворюючи кожну несподівану подію на пошкодження компонента чи зупинку проєкту. Інженерна мета — забезпечити стабільну роботу за мінливих умов, а не просто успішно провести демонстрацію.

Чому MasTec — доречний партнер для впровадження технології

Сонячний бізнес MasTec Renewables охоплює всі етапи — від розробки й проєктування до будівництва та експлуатації. До можливостей компанії належать моделювання фотоелектричних систем, логістика матеріалів, облаштування фундаментів, системи збору електроенергії, підстанції та високовольтні з’єднання. Компанія встановлює як системи зі стаціонарним кріпленням, так і трекерні системи з однією та двома осями обертання.

Завдяки такому широкому профілю роботизований монтаж панелей стає частиною значно масштабнішого процесу реалізації проєкту. Швидкість, із якою машина встановлює панелі, має значення лише за умови злагодженої роботи бригад, постачання матеріалів, облаштування фундаментів і виконання електромонтажних робіт. Навіть ефективне окремо роботизоване обладнання має відповідати послідовності робіт підрядника, його практикам технічного обслуговування та вимогам безпеки.

Віцепрезидент MasTec Renewables із будівництва Роб Тернер сказав, що оцінювання засвідчило можливість поєднати досвід працівників компанії з технологіями Gritt. Компанії наголошують, що впровадження має підтримувати кваліфіковані бригади, а люди й надалі керуватимуть роботами та перевірятимуть їх.

Виявлення працівників — частина технічної проблеми

Опубліковане Gritt дослідження також показує, чому для безпеки роботів, що працюють надворі, важливо приділяти увагу процесу підготовки даних для навчання. У аналізі виявлення працівників компанія дослідила, як автоматизовані фільтри якості даних можуть непропорційно часто відкидати зображення людей, які стоять на колінах, присідають або частково закриті іншими об’єктами.

Такі пози звичні на будівельних майданчиках, навіть якщо у відфільтрованому наборі даних вони трапляються нечасто. Обмежувальна рамка може правильно визначити працівника, тоді як алгоритму оцінювання пози складно відтворити суглоби його тіла. Відхилення всього прикладу може вилучити саме ті випадки, які має розпізнавати робот, що працює на об’єкті.

Gritt повідомила, що додавання змодельованих працівників у робочих позах, виявлених під час аналізу даних, підвищило повноту виявлення працівників у низьких позах на 1,6 відсоткового пункта на відеозаписах із реального об’єкта. Цей результат стосується саме оцінювання системи сприйняття й не є показником загальної безпеки розгортання MasTec.

Від монтажу панелей до розуміння будівельного майданчика

Ширша мета Gritt — поєднати виконання робіт на місці з перевіркою та плануванням на будівельному майданчику. Її системи збирають інформацію під час роботи, що дає змогу порівнювати фактично збудоване з тим, що, згідно з планом проєкту, має бути завершено наступним.

Для MasTec безпосереднім напрямом застосування й надалі залишається будівництво сонячних електростанцій. Для Gritt повторні розгортання дають змогу адаптувати її технологію до ширшого кола завдань і умов. Наступне випробування для партнерства — практичне: чи вдасться послідовно впроваджувати корисну автоматизацію в різних проєктах, зберігаючи професійне судження й координацію, які забезпечують будівельні бригади.