Продолжим интереснейшую тему автономных строительных машин, поднятой в прошлой статье
Беспилотники, роботы и компьютерное зрение...
Беспилотные летательные аппараты, которые могут быть развернуты автоматически из коробки, разрабатываются для различных применений, от пожарной безопасности до безопасности и проверки линии электропередач. Беспилотники, парящие над строительной площадкой, могут отслеживать ход реализации проекта и, в конечном счете, играть роль в организации передвижения людей, роботизированного оборудования и тяжелой техники.
Лаборатории подсолнухов в Сан-Франциско называют своих беспилотников "пчелами", датчики движения и вибрации - "подсолнухами", а из ящика беспилотники выходят из "улья".
Датчики, расположенные вокруг охраняемого объекта, обнаруживают движение или вибрацию и запускают беспилотники, чтобы покинуть свою базовую станцию и записать фото и видео. Компьютерные системы технического зрения, работающие с датчиками на земле, направляют беспилотник на поиск нарушителей или расследование другой деятельности. Автономные системы полета фиксируются датчиками со всех четырех сторон для влияния на место полета беспилотника.
Генеральный директор Sunflower Labs Алексей Пачиков говорит, что его компания изначально ориентирована на продажу беспилотных летательных аппаратов "в коробке" для автоматизированной охраны дорогостоящих частных домов. Компания также видит растущий интерес со стороны фермеров, выращивающих дорогостоящие культуры, такие как марихуана.
Многочисленные беспилотные летательные аппараты "Лаборатория подсолнухов" также могут координировать работу по обеспечению безопасности коллекции домов отдыха, выступая в качестве своего рода автоматического дежурного по району, который реагирует на беспорядки в течение нескольких месяцев в году, когда дома привлекают мало посетителей.
Стэнли Блэк и Декер, один из крупнейших поставщиков оборудования для обеспечения безопасности в Соединенных Штатах, стал стратегическим инвестором Sunflower Labs в 2017 году, а затем начал изучать, как беспилотники могут поддерживать безопасность строительного проекта и услуги компьютерного зрения. Пачиков сказал, что безопасность Sunflower не предназначена для замены всех других форм безопасности, а для добавления еще одного слоя.
Система безопасности компании, состоящая из пчел, ульев и подсолнухов, легко подойдет для строительных площадок, где в нечетные часы могут возникать проблемы с воровством и проникновением на территорию, но инструменты могут сделать гораздо больше, чем просто охранять свободные площадки.
Когда беспилотник Лаборатории подсолнечника жужжит над строительной площадкой, он может развернуть аналитические инструменты с функцией компьютерного зрения для объемных измерений, чтобы преобразовать изображение кучи гравия в прогноз общего количества материала на стройплощадке.
Затем инструменты компьютерного зрения, такие как Pics 4D, Отчеты о запасах и Drone Deploy, могут обеспечить обнаружение объектов, 3D визуализацию свойств для отслеживания хода строительства и другие инструменты анализа изображений.
Такие компании, как Delair, берут данные с сенсоров IoT, отснятые беспилотниками и стационарными камерами из строительного проекта для создания 3D рендеринга, который Delair называет цифровым близнецом. Затем рендеринг используется для отслеживания прогресса и выявления аномалий, таких как трещины или структурные проблемы.
Крупнейшие строительные компании по всему миру все чаще обращаются к технологиям, чтобы сократить задержки в строительстве и затраты на ликвидацию последствий аварий. По данным глобального строительного исследования, проведенного КПМГ в 2019 г., в течение следующих пяти лет 60% руководителей крупных строительных компаний планируют использовать модели, работающие в режиме реального времени, для прогнозирования рисков и доходности.
Indus.ai - одна из немногих компаний, производящих системы компьютерного зрения для отслеживания хода строительства.
"Мы можем наблюдать и использовать алгоритм сегментации, чтобы в принципе знать каждый пиксель - какой это материал, и поэтому мы знаем темп вашей конкретной работы, работу с арматурой, работу с формой и [можем] начать предсказывать, что происходит", - сказал генеральный директор Indus.ai Мэтт Мэн (Matt Man) в интервью по телефону ВенчерБит (VentureBeat).
Он видит, как роботизированные манипуляторы используются на строительных площадках для выполнения ряда задач, таких как создание материалов или сборка сборных деталей. Оцифровка данных с помощью датчиков в условиях строительства позволит использовать различные приложения для обучения машин, в том числе робототехнику и управление средами, в которых работают люди и машины.
Для крупных проектов камеры могут отслеживать поток грузовиков, въезжающих на строительную площадку, количество выполненных этажей и общий темп работы. Компьютерное зрение также может следить за продуктом повседневной работы и помочь руководителям определить, следует ли работа отдельных лиц и команд процедуре или наилучшей торговой практике.
"Представьте себе, что определенный манипулятор робота может начать укладывать гипсокартон, затем начать укладывать плитку, и все это с помощью одного единственного манипулятора робота". И именно здесь я вижу будущее робототехники [...] Чтобы иметь возможность консолидировать различные сделки вместе для упрощения процесса", - сказал Мэн. "Могут быть армии робототехники, но есть умный работник или руководитель, который может управлять пятью или десятью роботизированными манипуляторами одновременно".
Мэн считает, что программное обеспечение для управления деятельностью на месте станет более важным, так как подрядчики используют робототехнику, и он видит огромные возможности компьютерного видения для повышения производительности и безопасности в промышленном пространстве.
Инженеры Стэнфордского университета изучили возможность использования беспилотных летательных аппаратов для управления строительной площадкой, однако такие системы, как представляется, в настоящее время не являются широко доступными или не способны координировать деятельность человека и робототехники.
"Если все эти логистические вещи действительно хорошо работают вместе, думаю, что ИИ может это сделать". Но это определенно займет некоторое время, чтобы вся оркестровка была сделана хорошо, чтобы нужные материалы добрались до нужного места в нужное время, чтобы робот смог их забрать, а затем выполнить работу или отреагировать, если какой-то материал будет поврежден", - сказал Мэн. "В нынешней методологии строительства все дело в управлении сюрпризами, и миллионы из них происходят на протяжении всего строительного плана, так что умение эффективно управлять этими исключениями будет непростой задачей".