Mehrere kleine Roboter schnitzen Möbel nach einem Computerlayout

Der Roboterstaubsauger von Roomba ist mit einer durchbrochenen Säge bewaffnet und schneidet die Arbeitsplatte unter der Leitung von AI. Quelle: CSAIL- Video , MIT

Dank des 3D-Drucks hoffte man, dass Kunststoff- und Metallprodukte in Zukunft nach einem beliebigen Layout auf Bestellung gefertigt oder sogar zu Hause gedruckt werden können. Es fanden erfolgreiche Experimente zum 3D-Druck von Betonwohngebäuden statt . Somit kann der Bau und die Anordnung von Wohnraum für Menschen mit Ausnahme eines kleinen Details - Holzmöbel - fast vollständig automatisiert werden. Ja, es gibt CNC-Maschinen (mit numerischer Steuerung), aber Sie können eine so große Maschine nicht in Ihre Wohnung stellen - Sie müssen eine Bestellung bei einem spezialisierten Unternehmen aufgeben.

Daher beschäftigen sich die Menschen immer noch mit Schneidebrettern für Holzmöbel, Türen und Parkett direkt am Installationsort. Und das ist eine gefährliche Aufgabe: Jedes Jahr schneiden Tausende von Tischlern und Tischlern ihre Hände und Finger ab, während sie mit gefährlichen Handwerkzeugen arbeiten. Dank Entwicklungen wie dem AutoSaw-Robotersystem können diese Personen riskante Arbeiten loswerden. Wie Millionen ihrer Kollegen in verwandten Bauindustrien. Alles wird mithilfe von Robotern und künstlicher Intelligenz automatisiert.


Die Doktorandin Adriana Schulz, eine der Entwicklerinnen des automatisierten AutoSaw-Systems zum Sägen von Holz an Computermodellen

Das automatisierte AutoSaw-System zum Sägen von Holz in Computermodelle wurde von einer Gruppe des Labors für Informatik und künstliche Intelligenz (CSAIL) des Massachusetts Institute of Technology entwickelt. Mit Hilfe von Robotern kann sich sogar ein Anfänger alle notwendigen Möbel für die Wohnung selbst herstellen: Schränke, Tische, Stühle usw.

Für Heimwerkerarbeiten müssen Sie Materialien in einem Baumarkt oder Sägewerk bestellen, die entsprechenden Möbelmodelle im Computerkatalog auswählen, sie auf die erforderlichen Abmessungen im CAD-System einstellen und sie zum Sägen an die Roboter senden.



Roboter erledigen den Rest. Mehrere Mechanismen sind zusammen mit einer Autosäge auf das Schneiden von Brettern der richtigen Größe spezialisiert. Ein anderer Roboter kann wie eine Tischplatte flache Rohlinge aus dem Blech schneiden. Am Ende der Arbeit wird ein Teilesatz erhalten, der nur bei Bedarf miteinander verbunden, geschliffen, imprägniert und lackiert werden kann. Bisher führen Roboter die Endbearbeitung und Montage von Möbeln nicht durch, dies ist jedoch eine sehr realisierbare Aufgabe.


Solche Robotersysteme können zukünftig nicht nur zur Herstellung von Möbelteilen, sondern auch für größere Strukturen eingesetzt werden: zum Beispiel zur Herstellung eines Zauns für Zäune im Dorf, Bretter für Holzböden, Veranden oder Veranden. Vielleicht für Parkett.

„Wenn Sie einen Holzboden herstellen, müssen Sie eine große Menge Holz entlang der Länge schneiden, und dies geschieht häufig vor Ort“, sagt Jeffrey Lipton, CSAIL Laboratory Researcher, Hauptautor der Systembeschreibung des Systems. "Jedes Mal, wenn Sie Ihre Hand neben die Säge legen, sind Sie in Gefahr." Um dies zu vermeiden, haben wir den Prozess mit einer Schneidkreissäge und einer Maschinensäge (durchbrochene Säge) weitgehend automatisiert. “

Für die Arbeit der „durchbrochenen Säge“ rüsteten die Schüler den Roomba-Roboterstaubsauger aus und verwendeten zwei tragbare Kuka youBot-Roboter, um lange Bretter zu transportieren und auf die exakte Größe zu schneiden.

Computerdesign bietet große Flexibilität - Sie können Möbel jeder Form mit einer Genauigkeit von einem Millimeter in das ungewöhnlichste Interieur einpassen. Zum Beispiel hat jemand in der Mitte eines Raums in einem Hochhaus eine tragende Säule - es spielt keine Rolle, Sie können die Möbel genau auf ihre Größe anpassen, indem Sie beispielsweise einen Tisch umgeben. In der Küche passt jeder Schrank perfekt in die Abmessungen und Biegungen der Wände. Oder wenn das Bett viel Platz auf dem Boden einnimmt, können Sie ein Computerdesign für ein mehrstöckiges System aus Regalen, Schränken und Stufen entwickeln - und das Bett anheben, sodass viel darunter passt. Hier ist das Projekt nur durch die Vorstellungskraft des Designers begrenzt, und die Roboter machen alle Details nach Bedarf.

Die Autoren dieses Projekts verwendeten das moderne OnShape CAD-System für das Design . Sogar ein Mädchen, das noch nie in einer Schule hinter einer Tischlermaschine gearbeitet hat und keinen Hobel in der Hand hatte, kann Möbel entwerfen, zur Herstellung schicken und dann das fertige Objekt aus gesägten Teilen zusammenbauen.

Die wissenschaftliche Arbeit (pdf) wird im Mai 2018 auf der Internationalen Konferenz für Robotik und Automatisierung (ICRA) in Brisbane (Australien) vorgestellt.