Неуловимая мечта о полностью автономных строительных машинах

Хари Джонсон

Всего несколько лет назад обещание казалось безграничным: автоматизировать автомобили и положить конец дорожно-транспортным происшествиям, самым большим убийцам в Соединенных Штатах. Автоматизация строительства с использованием роботов-бульдозеров, экскаваторов и другой тяжелой техники, а также дефицит жилья и инфраструктуры в США могут быть решены.

Компания Building Robotics начала испытания автономных экскаваторов в 2017 году с целью научить машины выполнять больше задач на строительных площадках. В то время генеральный директор Ноа Риди-Кэмпбелл предсказал, что полностью автономное оборудование станет обычным явлением на строительных площадках еще до того, как полностью автономные автомобили появятся на дорогах общего пользования.

Но после почти семи лет рытья траншей с помощью автономных экскаваторов компания «Built Robotics» в прошлом месяце объявила о планах сместить акцент с общих строительных проектов на установку солнечных электростанций. С этой целью компания представила РПД-35, роботизированный сваебойный станок, который выполняет одну простую задачу: с помощью тупой металлической головки, прикрепленной к механической руке, вбивает стальные балки в землю.

«Теперь для нас все время используется солнечная энергия», — говорит Риди-Кэмпбелл. «Может показаться, что мы сужаем круг наших интересов, но я думаю, что солнечная энергия в ближайшие 10–20 лет станет историей нашей электрической сети как страны». Он говорит, что этот сдвиг частично направлен на то, чтобы воспользоваться финансированием инфраструктуры и борьбы с изменением климата, принятым Конгрессом США в прошлом году, и что теперь компанияBuild будет уделять меньше времени другим проектам.

Некоторые полностью автономные транспортные средства уже находятся на дорогах Китая и США, но поскольку мечта о беспилотных автомобилях и роботакси еще не сбылась, обещания использования ИИ в строительстве, похоже, не оправдались.

Крупные компании, такие как Caterpillar в США, Doosan в Корее и Volvo в Европе, несколько лет назад начали экспериментировать с полностью автономной тяжелой техникой для строительных площадок, но эта идея еще не вышла за рамки стадии прототипа и не стала широко доступной.

Строительные площадки представляют собой сложную задачу для разработчиков технологий искусственного интеллекта и робототехники. Задачи строительства часто включают манипулирование объектами в 3D, и они происходят на объектах, находящихся в состоянии непрерывных изменений, в то время как автоматизация наиболее успешно выполняет повторяющиеся задачи с предсказуемыми результатами. Создать безопасные беспилотные автомобили, которые передвигаются по хорошо обозначенным дорогам общего пользования, которые меняются медленнее, в некотором смысле проще.

Caterpillar — крупнейший в мире производитель строительной техники и имеет богатый опыт в области искусственного интеллекта. В 2007 году компания выиграла конкурс Darpa на беспилотные автомобили, который включал в себя гонку на 142 мили по пустыне Мохаве, а в 1990-х годах она начала эксперименты с автономными грузовиками. Клиенты Caterpillar в настоящее время эксплуатируют около 600 автономных самосвалов компании на шахтах по всему миру, но компании еще предстоит коммерциализировать автоматизированные бульдозеры или экскаваторы для строительства.

И это несмотря на то, что в 2020 году поставлена ​​цель увеличить продажи программного обеспечения для управления автономной техникой и компенсировать снижение доходов от тяжелой техники. Технический директор Карл Вайс говорит, что, хотя у Caterpillar нет полуавтоматической техники в работе, компания тестирует автоматизацию тяжелой техники на строительных площадках с небольшим количеством партнеров, хотя он отказывается делиться подробностями.

Джозеф Уинтерс

Дэвид Нилд

Эдриенн Со

Эндрю Каутс

Когда эти испытания приведут к тому, что автономная строительная техника будет выполнять реальную работу на строительных площадках? «Мы добьемся этого», — говорит Вайс, но партнеры Caterpillar должны быть довольны зрелостью технологии. «Существуют риски, и мы находимся в этом путешествии, учась вместе с ними по ходу дела, чтобы, когда мы будем коммерчески готовы, они были готовы и чувствовали себя комфортно с продуктом».

Вайс говорит, что Caterpillar начала работу над автоматизацией горнодобывающих операций и строительных площадок примерно в одно и то же время, более десяти лет назад, но на шахтах автоматизация произошла быстрее по нескольким причинам.

Во-первых, в шахтах есть полупостоянные дороги, а нахождение под землей позволяет безопасно охранять территорию. А поскольку шахты обычно расположены в отдаленных местах, где трудно разместить и накормить людей, автоматизация может быть более привлекательной. Напротив, строительные площадки зачастую недолговечны и находятся в состоянии постоянных изменений, не имея постоянных дорог.