Эксперты по робототехнике из ETH Zurich разработали автономный экскаватор, который использует передовой искусственный интеллект для выполнения сложных задач без участия оператора.
Строительство подпорных стен из сухого камня обычно требует огромного труда оператора. Чтобы сделать это правильно, нужны не только часы работы, но и часы квалифицированного, опытного труда. По крайней мере, так было раньше. Если команда из ETH добьется успеха, строительство каменных подпорных стен скоро станет задачей «установи и забудь» для выполнения роботами. Роботами, подобными их экскаватору HEAP.
HEAP (Hydraulic Excavator for an Autonomous Purpose — Гидравлический экскаватор для автономных целей) — это модифицированный Menzi Muck M545, разработанный для автономной работы, который использует электрогидравлические приводы для управления передовой стрелой, оснащенной датчиками положения, LiDAR, системой картографирования Leica iCON site и «захватом-запястьем» Rototilt на конце, что делает его больше похожим на высокоточный роботизированный манипулятор, чем на традиционную тяжелую технику.
Технологический стек ETH HEAP
И это логично. В конце концов, ребята из ETH — робототехники, а не опытные операторы тяжелой техники. Так как же их робот справляется по сравнению с опытными операторами?
«В настоящее время мы уступаем операторам экскаваторов по скорости укладки», — написали исследователи ETH в Science Robotics. «Однако такие операторы обычно нуждаются в ссылках из веревки и краски для регистрации своих конструкций и часто во втором или третьем человеке вне машины для предоставления указаний и ручной укладки мелких опорных камней, гравия и почвы. Напротив, наш процесс может создавать сложные непланарные глобальные поверхностные геометрии без физических референсных маркеров, не требует квалифицированного водителя или мелких опорных камней и обеспечивает полную цифровую копию построенной конструкции для лучшей подотчетности и будущего повторного использования».
Иными словами: робот медленнее, но свою работу он выполняет.
Вы можете посмотреть, как ETH HEAP использует все свои бортовые технологии для самостоятельного строительства подпорной стены длиной 215 футов и высотой 20 футов в видео ниже.
Автономный экскаватор строит стену из сухого камня
Готовый проект можно увидеть в Circularity Park в Оберглатте, Швейцария. Он демонстрирует потенциал автономной техники для строительства из материалов неправильной формы. А поскольку квалифицированных операторов не хватает повсеместно, существует потенциал для освобождения операторов, чтобы они могли быть направлены туда, где они действительно нужны.
Мнение Electrek
Робот-экскаватор ETH Zürich находится в разработке уже несколько лет, с многочисленными техническими отчетами, исследующими его потенциальное применение в строительстве и сельском хозяйстве, опубликованными на сайте компании. Это довольно кроличья нора, если погружаться в интернет, и я настоятельно ее рекомендую.
Тем не менее, одни только электрогидравлические приводы и высокоточный захват Rototilt на конце стрелы делают этот футуристический экскаватор заслуживающим внимания. Поскольку все больше и больше производителей переходят на полностью электрические или даже просто электрические приводы, исследования лучших решений для существующего гидравлического оборудования и опыта могут привести к большим рыночным успехам.