Plusieurs petits robots sculptent des meubles selon une disposition informatique

Le robot aspirateur Roomba est armé d'une scie ajourée et coupe le comptoir sous la direction de l'IA. Source: vidéo CSAIL, MIT

Grâce à l'impression 3D, on espérait qu'à l'avenir, les produits en plastique et en métal pourraient être fabriqués sur commande selon une disposition arbitraire, ou même imprimés à la maison. Des expériences réussies sur l'impression 3D de bâtiments résidentiels en béton ont eu lieu . Ainsi, la construction et l'agencement de logements pour les personnes peuvent être presque entièrement automatisés, à l'exception d'un petit détail - les meubles en bois. Oui, il existe des machines CNC (à commande numérique), mais vous ne pouvez pas placer une machine aussi grande dans votre appartement - vous devez passer une commande dans une entreprise spécialisée.

Par conséquent, les gens s'engagent toujours dans les planches à découper pour les meubles en bois, les portes et le parquet directement sur le site d'installation. Et c'est un travail dangereux: chaque année, des milliers de menuisiers et charpentiers se coupent les mains et les doigts lorsqu'ils travaillent avec des outils à main dangereux. Grâce à des développements comme le système robotique AutoSaw, ces personnes pourront se débarrasser des travaux risqués. Comme des millions de leurs collègues des industries de la construction connexes. Tout sera automatisé à l'aide de robots et d'intelligence artificielle.


Étudiante diplômée Adriana Schulz, l'une des concepteurs du système automatisé AutoSaw pour scier du bois sur des modèles informatiques

Le système automatisé AutoSaw pour scier du bois dans des modèles informatiques a été développé par un groupe du laboratoire d'informatique et d'intelligence artificielle du Massachusetts Institute of Technology (CSAIL). Avec l'aide de robots, même un novice pourra fabriquer lui-même tout le mobilier nécessaire à l'appartement: armoires, tables, chaises, etc.

Pour l'amélioration de l'habitat, vous devez commander des matériaux dans une quincaillerie ou dans une scierie, sélectionner les modèles de meubles appropriés dans le catalogue informatique, les adapter aux dimensions requises dans le système de conception assistée par ordinateur (CAO) et les envoyer aux robots pour le sciage.



Les robots feront le reste. Plusieurs mécanismes, ainsi qu'une scie de voiture, sont spécialisés dans les planches à découper de la bonne taille; un autre robot peut couper des flans plats de la feuille comme un dessus de table. À la fin des travaux, on obtient un ensemble de pièces qui ne peuvent être reliées entre elles que si nécessaire, poncées, imprégnées et peintes. Jusqu'à présent, les robots n'effectuent pas la finition et l'assemblage final des meubles, mais c'est une tâche très réalisable.


De tels systèmes robotiques pourront à l'avenir être utilisés non seulement pour la fabrication de pièces de mobilier, mais aussi pour des structures plus grandes: par exemple, pour la fabrication d'une clôture pour les clôtures du village, des planches pour parquet, véranda ou porche. Peut-être pour le parquet.

«Lorsque vous fabriquez un plancher en bois, vous devez couper une grande quantité de bois sur toute la longueur, et cela se fait souvent localement», explique Jeffrey Lipton, chercheur au laboratoire CSAIL, auteur principal de la description du système. "Chaque fois que vous placez votre main à côté de la scie, vous êtes en danger." Pour éviter cela, nous avons largement automatisé le processus à l'aide d'une scie circulaire de coupe et d'une scie à métaux (scie ajourée). »

Pour le travail de la «scie ajourée», les élèves ont équipé le robot aspirateur Roomba et utilisé deux robots portables Kuka youBot pour transporter de longues planches et les couper à la taille exacte.

La conception informatique offre une grande flexibilité - vous pouvez adapter des meubles de n'importe quelle forme à l'intérieur le plus inhabituel avec une précision d'un millimètre. Par exemple, quelqu'un au milieu d'une pièce dans un immeuble de grande hauteur a une colonne de support - peu importe, vous pouvez adapter le mobilier exactement à sa taille, par exemple, en entourant une table. Dans la cuisine, chaque meuble s'intégrera parfaitement dans les dimensions et les courbes des murs. Ou si le lit occupe un grand espace au sol, alors vous pouvez concevoir un système informatique d'un système d'étagères, d'armoires et de marches à plusieurs étages - et élever le lit, de sorte que beaucoup de choses y rentrent. Ici, le projet n'est limité que par l'imagination du concepteur, et les robots feront tous les détails selon les besoins.

Les auteurs de ce projet ont utilisé le système CAO OnShape moderne pour la conception . Même une fille qui n'a jamais travaillé dans une école derrière une machine de menuiserie et qui n'avait pas de rabot dans ses mains peut concevoir des meubles, les envoyer pour la fabrication, puis assembler l'objet fini à partir de pièces sciées.

Les travaux scientifiques (pdf) seront présentés en mai 2018 lors de la Conférence internationale sur la robotique et l'automatisation (ICRA) à Brisbane (Australie).