Robotar lägger tre gånger så många tegelstenar som byggnadsarbetare

Byggnadsarbetare på vissa platser får ny, icke-facklig hjälp. SAM – en förkortning för semi-automated mason – är en robotmurare som används för att öka produktiviteten eftersom den arbetar med mänskliga murare.





SAM och en mänsklig murare arbetar tillsammans. SAM lägger upprepade gånger tegelstenar och lämnar den detaljerade finishen till muraren.

I det här mänskliga-robot-teamet är roboten ansvarig för de vanligaste uppgifterna: plocka upp tegelstenar, applicera murbruk och placera dem på deras utsedda plats. En människa hanterar de mer nyanserade aktiviteterna, som att sätta upp arbetsplatsen, lägga tegelstenar i knepiga områden, som hörn, och hantera estetiska detaljer, som att rensa upp överflödigt murbruk.

Även när man slutför repetitiva uppgifter måste SAM fortfarande vara ganska anpassningsbar. Den kan utföra exakta och jämna arbeten samtidigt som den är monterad på en ställning som svajar lätt i vinden. Roboten kan korrigera för skillnaderna mellan teoretiska byggnadsspecifikationer och vad som faktiskt finns på plats, säger Scott Peters, medgrundare av Construction Robotics, ett företag baserat i Victor, New York, som designade SAM som sin debutprodukt.



I konstruktionen kommer din design att säga att ett fönster är placerat exakt 30 fot från hörnet av en byggnad, och i verkligheten när du kommer till byggnaden är ingenting någonsin där det står att det ska vara, säger Peters. Murare vet hur man anpassar sig till det, så vi var tvungna att designa en robot som vet hur man gör det också.

I sin nuvarande version är systemet bäst lämpat för att arbeta på stora delar av plana väggar, vanligast i projekt för universitet, sjukhus och andra stora anläggningar. Men viss mängd detaljerat arbete är inte bortom systemets förmåga. SAM kan smycka en företagslogotyp i tegel på en vägg, till exempel genom att följa en pixlad karta över bilden. Det kan också stöta in eller ut tegelstenar med ungefär en halv tum, för att skapa en texturerad look på en väggyta.

SAM kan applicera murbruk på tegelstenar innan de läggs, utan mänsklig hjälp.



Roboten kan göra allt detta med hjälp av en uppsättning algoritmer, en handfull sensorer som mäter lutningsvinklar, hastighet och orientering, och en laser. Lasern riggas upp mellan två poler längst till vänster och höger i robotens arbetsutrymme och rör sig upp och ner i väggen allt eftersom arbetet fortskrider för att fungera som en ankarpunkt för roboten. Utan detta skulle roboten inte veta exakt var den ska lägga tegelstenen, eller hur den ska bedöma dess rörelse på ställningen i förhållande till var väggen är.

Peters säger att SAM:s syfte är att utnyttja mänskliga jobb, inte helt ersätta dem – en mänsklig murare kan lägga omkring 300 till 500 tegelstenar om dagen, medan SAM kan lägga omkring 800 till 1 200 tegelstenar om dagen. En människa plus en SAM motsvarar produktiviteten av att ha fyra eller fler murare på jobbet.

Också i familjen av robotbyggarbetare finns en australisk designad maskin som heter Hadrian, som påstås kunna bygga ett hus av 15 000 tegelstenar på cirka två dagar. Hadrian är dock fortfarande en prototyp, medan Construction Robotics kommer att göra sin första begränsade kommersiella release av SAM i höst. Tre enheter är till salu, var och en med en prislapp runt en halv miljon dollar. Med denna kostnad i åtanke, betonar Peters att denna typ av system kommer att ha störst återbetalning på stora kommersiella projekt.



Dölj