Uma equipe combinada de engenheiros suíços e alemães transformou uma escavadeira convencional em um robô autônomo que pode cavar trincheiras de uma configuração específica. Além disso, a precisão das escavações é muito alta - 3 centímetros.
Segundo os desenvolvedores do projeto, os construtores precisam de tais dispositivos, pois podem acelerar o processo de escavação de valas em um canteiro de obras. Além disso, o robô pode cavar uma vala com mais precisão do que uma pessoa (exceto, é claro, especialistas de alta classe). Mas há um problema - por exemplo, a dificuldade de exibir um mapa do espaço circundante para o robô. Outro problema é a determinação do local do robô em uma configuração de site que muda rapidamente.
Mas tudo deu certo - os engenheiros, liderados pelo cientista Marco Hutter, desenvolveram uma escavadeira autônoma que pode cavar trincheiras de várias configurações com alta precisão e velocidade. A base para a criação do robô foi a escavadeira móvel Menzi Muck M545. Os desenvolvedores do robô decidiram substituir os sistemas hidráulicos da escavadeira por sistemas “inteligentes”, nos quais vários sensores e sensores estão instalados.
Eles permitem que o sistema "entenda" e rastreie a força da interação com o solo. A escavadeira também é equipada com sensores GPS e receptores RTK, o que aumenta a precisão da determinação da localização do sistema, além de lidares e unidades inerciais. Graças ao refinamento, a escavadeira aprendeu a determinar com precisão sua localização, ao mesmo tempo em que "imaginava" que tipo de solo cavar.
Para o robô, foram criados algoritmos especiais que possibilitaram a criação de um modelo de ambiente, calculando com precisão o sistema de movimentos da caçamba necessário para criar a vala com a forma desejada. Uma das dificuldades enfrentadas pelos cientistas é que o solo, depois que o balde sai da vala, desmorona. I.e. uma certa quantidade de solo retorna ao local de sua escavação. Os algoritmos oferecem essa oportunidade e a escavadeira “sabe” o que fazer.
O robô foi testado em um dos canteiros de obras, ele precisava cavar uma trincheira com um perfil na forma de um trapézio. Após a conclusão do trabalho, verificou-se que a precisão do sistema é de cerca de 3 centímetros. E isso é muito superior à precisão obtida por outros desenvolvedores.
No futuro, este robô escavadeira será testado em outras condições. O resultado deve ser um robô que saiba trabalhar sozinho, sem supervisão e suporte externos. Esse robô ajudará efetivamente os construtores, acelerando o processo de escavação de valas.
Este não é o único projeto da equipe de cientistas mencionada acima. Ela trabalha na robotização de escavadeiras e outros sistemas que trabalham em um canteiro de obras há vários anos. Assim, uma escavadeira ambulante semelhante foi transformada
em uma unidade controlada por um operador remoto .