تحولت حفارة إلى روبوت مستقل قادر على حفر الخنادق بشكل مستقل



قام فريق مشترك من المهندسين السويسريين والألمان بتحويل حفارة المشي التقليدية إلى روبوت مستقل يمكنه حفر خنادق من تكوين محدد. علاوة على ذلك ، دقة حفر الخنادق عالية جدا - 3 سم.

وفقًا لمطوري المشروع ، يحتاج المهندسون إلى مثل هذه الأجهزة ، حيث يمكنهم تسريع عملية حفر الخنادق في موقع البناء. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للروبوت أن يحفر خندقًا أكثر دقة من أي شخص (باستثناء ، بالطبع ، متخصصون من الدرجة العالية). ولكن هناك مشكلة - على سبيل المثال ، صعوبة عرض خريطة للمساحة المحيطة بالروبوت. المشكلة الأخرى هي تحديد الروبوت لموقعه في تكوين موقع سريع التغير.



لكن كل شيء نجح - قام المهندسون ، بقيادة العالم ماركو هوتير ، بتطوير حفارة مستقلة يمكنها حفر خنادق بمختلف التكوينات بدقة عالية وسرعة. كان الأساس لإنشاء الروبوت هو حفارة المشي منزي Muck M545. قرر مطورو الروبوت استبدال الأنظمة الهيدروليكية للحفارة بأخرى "ذكية" ، حيث يتم تثبيت أجهزة استشعار وأجهزة استشعار مختلفة.



أنها تمكن النظام من "فهم" وتتبع قوة التفاعل مع الأرض. تم تجهيز الحفارة أيضًا بأجهزة استشعار GPS وأجهزة استقبال RTK ، مما يزيد من دقة تحديد موقع النظام ، بالإضافة إلى أغطية ووحدات بالقصور الذاتي. بفضل التنقيح ، تعلمت الحفارة تحديد موقعها بدقة ، وفي الوقت نفسه "تخيل" جيدًا التربة المراد حفرها.


بالنسبة للروبوت ، تم إنشاء خوارزميات خاصة جعلت من الممكن إنشاء نموذج بيئة ، بحساب دقيق لنظام حركات الجرافة اللازمة لإنشاء خندق الشكل المطلوب. واحدة من الصعوبات التي يواجهها العلماء هي أن التربة ، بعد أن يترك الدلو الخندق ، تنهار. أي كمية معينة من التربة تعود إلى مكان تنقيبها. توفر الخوارزميات مثل هذه الفرصة والحفار "يعرف" ما يجب القيام به.

ثم تم اختبار الروبوت في أحد مواقع البناء ، وكان بحاجة إلى حفر خندق مع ملف تعريف في شكل شبه منحرف. بعد الانتهاء من العمل ، اتضح أن دقة النظام حوالي 3 سم. وهذا أعلى بكثير من الدقة التي حصل عليها مطورو البرامج الآخرون.

في المستقبل ، سيتم اختبار روبوت حفارة هذا في ظروف أخرى. يجب أن تكون النتيجة روبوتًا يعرف كيفية العمل بنفسه ، دون إشراف ودعم من الخارج. مثل هذا الروبوت سيساعد البنائين بشكل فعال ، ويسرع عملية حفر الخنادق.


ليس هذا هو المشروع الوحيد لفريق العلماء المذكور أعلاه. كانت تعمل على روبوتات الحفارات والأنظمة الأخرى التي تعمل في موقع البناء لعدة سنوات. لذلك ، تم تحويل حفارة المشي مماثلة إلى وحدة تسيطر عليها المشغل عن بعد .

Source: https://habr.com/ru/post/ar477264/


All Articles