Αυτόνομο ρομποτικό εκσκαφέα λατομείων, ικανό να λειτουργεί χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση, κατασκεύασαν ερευνητές της κινεζικής εταιρείας Baidu Research Robotics και του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ, στις ΗΠΑ. Το αυτόνομο σύστημα θα ενισχύσει την ασφάλεια αλλά και την παραγωγικότητα των μεγάλων έργων εκσκαφής.
Αυτόνομο ρομποτικό εκσκαφέα λατομείων, ικανό να λειτουργεί χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση, κατασκεύασαν ερευνητές της κινεζικής εταιρείας Baidu Research Robotics και του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ, στις ΗΠΑ. Το πρωτότυπο μηχάνημα θα αντιμετωπίσει ελλείψεις ειδικευμένου προσωπικού και είναι ικανό να βελτιώσει τις συνθήκες ασφαλείας σε λατομεία και εργοτάξια σε όλο τον κόσμο.
Το αυτόνομο σύστημα μιμείται άριστα τις κινήσεις έμπειρων χειριστών και είναι ένα από τα πρώτα που έχει δοκιμαστεί σε πραγματικές συνθήκες, λειτουργώντας συνεχώς επί 24 ώρες.
Ο ρομποτικός εκσκαφέας μπορεί να κάνει μόνος του διάφορες χρήσιμες εργασίες σε επικίνδυνα περιβάλλοντα, π.χ. μετά από μία φυσική καταστροφή ή ένα πυρηνικό ατύχημα, απομακρύνοντας σωρούς ερειπίων ή ραδιενεργά απόβλητα.
Αντιλαμβάνεται το περιβάλλον του μέσω χρησιμοποίησης της τεχνολογίας LiDAR στους αισθητήρες του, διαθέτει κάμερες και πολλαπλούς αλγόριθμους που ανιχνεύουν με ακρίβεια τα γύρω του αντικείμενα. Το σύστημα «μαθαίνει» μόνο του να βελτιώνεται, όσο δουλεύει σε έναν συγκεκριμένο χώρο. Μεταξύ άλλων, διαθέτει ένα νευρωνικό δίκτυο που «καθαρίζει» τις εικόνες, όταν υπάρχει πολλή σκόνη στο περιβάλλον.
Μάλιστα, όπως έδειξε η χρονομέτρησή του, το ρομπότ-εκσκαφέας χειρίζεται παρόμοια ποσότητα υλικών ανά ώρα με έναν έμπειρο άνθρωπο χειριστή εκσκαφέα. Στο μέλλον οι δημιουργοί του στοχεύουν να βελτιώσουν την ικανότητα του ρομπότ να δουλεύει σε δύσκολες καιρικές συνθήκες, όπως χιόνι ή πάγο.
Οι ερευνητές, οι οποίοι έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό Ρομποτικής «Science Robotics», εκτίμησαν ότι το αυτόνομο σύστημα εκσκαφής (Autonomous Excavator System-AES) μπορεί να υιοθετηθεί γρήγορα και ευρέως από τις εταιρείες που κατασκευάζουν κατασκευαστικό εξοπλισμό, καθώς και από άλλες τεχνικές εταιρείες ή φορείς.
Σύμφωνα με τον επικεφαλής του εργαστηρίου Baidu, Λιανζούν Ζανγκ, το αυτόνομο σύστημα θα ενισχύσει την ασφάλεια αλλά και την παραγωγικότητα των μεγάλων έργων εκσκαφής. «Η έρευνά μας απέδειξε ότι η συνεργασία αυτόνομων μηχανημάτων φόρτωσης και εκφόρτωσης διάφορων μεγεθών είναι απόλυτα εφικτή» λέει ο δρ Λιανζούν.
Τα μηχανήματα εκσκαφής είναι απαραίτητα σε μεγάλα οικοδομικά έργα, λατομεία, ορυχεία, ακόμη και ως σωστικά μέσα, όπως έδειξε η επιχείρηση απομάκρυνσης υλικών από το σημείο της κατάρρευσης του κτιρίου διαμερισμάτων στο Μαϊάμι. Το παγκόσμιο μερίδιο αγοράς για τέτοια μηχανήματα ήταν της τάξης των 44 δισ. δολαρίων το 2018, με το ποσό αυτό να αναμένεται να ανέλθει στα 63 δισ. δολάρια μέχρι το 2026.
Δεδομένης της αισιόδοξης αυτής προοπτικής, κατασκευαστικές και μεταλλευτικές επιχειρήσεις σε όλο τον κόσμο προσπαθούν να αντιμετωπίσουν τις ελλείψεις ειδικευμένων χειριστών βαρέων μηχανημάτων και ιδιαίτερα εκσκαφέων. Αυτόνομα μηχανήματα εκσκαφής ή φόρτωσης θα περιόριζαν επίσης τους κινδύνους στην υγεία των χειριστών τους, οι οποίοι εργάζονται σε περιβάλλον με πυκνή τοξική σκόνη και άλλους ρύπους. Πέρυσι, στις ΗΠΑ καταγράφηκαν περισσότεροι από 200 νεκροί σε εργατικά δυστυχήματα εξαιτίας κατολισθήσεων, υποχώρησης εδαφών και άλλων συμβάντων κατά τη διάρκεια εκσκαφών.
Η βιομηχανία των κατασκευών υιοθέτησε, έτσι, επιστημονική προσέγγιση, επιλέγοντας να χρησιμοποιήσει ρομποτικά συστήματα, όπως κάνουν ήδη άλλοι κλάδοι. Παρότι, όμως, τα περισσότερα ρομποτικά συστήματα είναι μικρού μεγέθους και λειτουργούν σε ελεγχόμενο περιβάλλον αποθήκης ή σε γραμμή βιομηχανικής παραγωγής, τα αυτόνομα μηχανήματα εκσκαφής πρέπει να είναι ικανά να αναγνωρίζουν υλικά προς περισυλλογή, να αποφεύγουν εμπόδια και να λειτουργούν υπό αντίξοες καιρικές συνθήκες. Η ομάδα ερευνητών αξιοποίησε αλγόριθμους μεγάλης ακρίβειας, προσδίδοντας στους αυτόνομους εκσκαφείς προηγμένες ικανότητες αναγνώρισης του περίγυρού τους και λήψης αποφάσεων σε κλάσμα δευτερολέπτου.
Μπορείτε να δείτε την σχετική επιστημονική δημοσίευση εδώ
Αυτόνομο ρομποτικό εκσκαφέα λατομείων, ικανό να λειτουργεί χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση, κατασκεύασαν ερευνητές της κινεζικής εταιρείας Baidu Research Robotics και του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ, στις ΗΠΑ. Το αυτόνομο σύστημα θα ενισχύσει την ασφάλεια αλλά και την παραγωγικότητα των μεγάλων έργων εκσκαφής.
[ΠΗΓΗ: https://www.oryktosploutos.net/2021/07/22122/, 11/07/2021]