Naukowcy z ETH Zurich nauczyli autonomiczną koparkę samodzielnego konstruowania ścian z suchego kamienia (tzw. drystack) przy użyciu kilkutonowych głazów bez zaprawy, która je łączy. Dzięki temu powstał wysoki na 6 m i długi na 65 m mur, którego nie powstydziliby się nawet najlepsi mistrzowie tego rzemiosła. Szczegóły opisano w czasopiśmie Science Robotics.
Robot zbudował mur wysoki na 6 metrów
Robot HEAP (Hydraulic Excavator for an Autonomous Purpose) to tak naprawdę zmodyfikowana 12-tonowa koparka krocząca Menzi Much M545. Zainstalowano w niej globalny system pozycjonowania GNSS, podwozie IMU, moduł sterujący oraz czujniki LiDAR w kabinie i na ramieniu koparki.
Czytaj też: Inteligentny robot, jakiego jeszcze nie było. Stworzyli go po to, żeby zabrał Ci pracę
HEAP pracę rozpoczął od przeskanowania placu budowy, stworzenia jego mapy 3D, a następnie namierzeniu pożądanych głazów, które zostały rozmieszczone w losowych miejscach. Następnie robot podniósł każdy głaz i wykorzystał technologię widzenia maszynowego do oszacowania jego masy i środka ciężkości oraz zarejestrowania jego kształtu 3D.
Algorytm określił następnie najlepszą lokalizację dla każdego głazu, aby zbudować stabilny mur z suchego kamienia, bez zaprawy pomiędzy nimi. Koparka umieszczała ok. 20-30 głazów na sesję budowania. Według ekspertów, mniej więcej właśnie tyle można by dostarczyć w jednym ładunku, gdyby używano skał z zewnętrznych źródeł. Jedną z głównych cech eksperymentalnego robota jest fakt, że umożliwia wykorzystanie lokalnie pozyskiwanych głazów lub innych materiałów budowlanych, dzięki czemu nie trzeba marnować energii na przenoszenie ich z innych lokalizacji.
HEAP jest jeszcze w fazie rozwoju i niewątpliwie można zoptymalizować jego działanie. Robot może zrewolucjonizować sposób wznoszenia kamiennych murów, a trzeba pamiętać, że jest to dopiero pierwsze autonomiczne urządzenie wykorzystywane do celów budowlanych. Inżynierowie z ETH Zurich już mają w planach stworzenie kolejnych, które docelowo mogłyby działać razem w celu optymalizacji pracy.
Niektórzy eksperci budownictwa są sceptyczni, czy systemom autonomicznym będzie można powierzyć wznoszenie konstrukcji dla użytku ludzi, ale z drugiej strony kiedyś nie wierzono, że algorytmy sztucznej inteligencji będą pomocne w ocenianiu zdjęć radiologicznych. Tymczasem z możliwości sztucznej inteligencji coraz częściej korzystają lekarze – wkrótce to samo może tyczyć architektów i budowlańców.
