Хай-тек Робот-экскаватор – медлительный и недешевый

Рубрика Николая Гринько на "Вестях ФМ".

Швейцарские инженеры продемонстрировали работу роботизированного экскаватора HEAP, который научился складывать из необработанных каменных глыб и кусков бетона конструкции без использования строительного раствора. Робот в автономном режиме сложил из валунов со средней массой около одной тонны две стены длиной 10 и 65 метров.

HEAP также умеет передвигаться по неровному рельефу строительной площадки, копать траншеи заданной формы, а также возводить насыпи – и все это без вмешательства человека. Робот построен на базе серийного экскаватора, у которого колеса смонтированы на подвижных гидравлических ногах. Его оснастили датчиками GPS, камерами, лидарами и инерциальными измерительными устройствами. Составив трехмерную карту строительной площадки, робот поднимает каждый валун и сканирует его, вращая перед камерами. Вычислив примерный вес и положение центра тяжести камня, экскаватор определяет оптимальное положение будущего блока и укладывает его. В качестве теста робот сложил стену высотой 4 и длиной 10 метров; на это ушло две недели работы. Вторым объектом стала стена в парке, ее высота составила 6 метров, а длина – 65,5.

Коллектив редакции нашей программы поясняет. Кажущуюся медлительность работы автономного экскаватора (напомним – он две недели складывал 10-метровую стенку) довольно легко объяснить. Для того, чтобы уложить валуны в стену, алгоритму необходимо точно определить его форму, вес и центр тяжести. Сделать это робот может только одним способом – поднять объект и покрутить в манипуляторе. Люди, между прочим, поступают точно также: поднимают предмет и крутят в руках. Только мы обычно манипулируем небольшим весом, а экскаватору приходится работать с камнями весом в тонну. Собственно, большая часть времени у него уходит именно на определение параметров камня, а вовсе не на укладку. А в остальном работа алгоритма не представляет собой ничего экстраординарного и напоминает складывание трехмерного паззла или составление коллажа из газетных обрывков – с такими задачами программы успешно справляются довольно давно.

А вообще нам кажется, что довольно скоро многие строительные работы будут поручаться роботизированной технике. И речь не идет, например, о трехмерной печати жидким бетоном – эта экспериментальная технология пока не распространена массово. А вот копание траншей, укладка кирпича, забивание свай и прочие сложные и монотонные операции вполне смогут выполнять строительные беспилотники. Правда, для этого их работа должна обходиться дешевле, чем труд человека, но это наверняка скоро произойдет. Хотя…