+7 (345)256-83-55

Инженерные изыскания

Проектная документация

Услуги инжиниринга

Авторский материал

Согласно прогнозам компании Grand View Research, объем мирового рынка строительных роботов к 2030 году достигнет 3,5 млрд долларов США, а среднегодовой темп роста составит 17,5% с 2023 по 2030 год.

Различные факторы такие, как снижение затрат на рабочую силу, повышение безопасности благодаря автоматизированным и роботизированным системам, быстрая урбанизация и индустриализация способствуют росту рынка. Ожидается, что глобальный спрос на строительных роботов будет увеличиваться, поскольку все больше компаний предпринимают меры по автоматизации и увеличивают финансирование модернизации своей строительной деятельности.

Помимо этого, растет потребность в передовой инфраструктуре в сочетании с постоянно увеличивающимся населением. Согласно отчету Autodesk Inc., к 2050 году необходимо будет ежедневно строить около 13000 зданий, чтобы удовлетворить спрос на недвижимость со стороны растущего населения.

Роботизация стротельной отрасли решает также ряд проблемных задач у застройщиков. Одной из ключевых проблем является обеспечение безопасности на площадке — роботы могут выполнять опасные и тяжелые работы вместо человека. Также за счет автоматизированных систем застройщики могут быстро и качественно возводить объекты.

Технология 3D-печати уже доказала свою эффективность в этом плане. Ранее мы уже рассказывали о таких проектах, как дом отдыха для работников Газпромнефти в Заполярье, вилла в Саудовской Аравии, дата-центр в Германии, которые возводятся с помощью систем 3D-печати. Как правило, на строительстве подобных объектов задействовано минимум рабочего персонала, основная задача которых является мониторинг автоматизированных процессов.

Существуют также решения для укладки: специальные роботизированные машины могут укладывать кирпичи на строительной площадке с высокой точностью.

Для поднятия строительных материалов существуют роботы-лифты, которые могут обеспечить эффективную и безопасную транспортировку материалов и оборудования между этажами здания.

Роботы оказались продуктивнее людей и в сборке металлоконструкций. Например, комбинация двух систем Tybot и Ironbot способна установить и связать арматуру в два раза быстрее, чем бригада из 6-8 рабочих.

Какие задачи решают роботы в строительстве

Общепринятой классификации строительных роботов нет. Однако, согласно исследованию Гонконгского университета, опубликованному в журнале Automation in Construction, классификацию строительных роботов можно провести исходя из типов роботов и выполняемых строительных задач.

По типам можно выделить следующие категории роботов:

• специальные строительные роботы;
• роботы общего назначения;
• комплексные автоматизированные и роботизированные системы.

По выполняемым строительным задачам относительно жизненного цикла здания классификация следующая:

• работы вне площадки;
• работы на стройплощадке;
• эксплуатация и техническое обслуживание;
• деконструкция.

Предложенная классификация предусматривает 12 видов роботов.

Классификация строительных роботов

Существуют и другая классификация роботов, основанная на типах конструктивных решениях и уровнях мобильности.

1. Стационарные роботы — они работают, не меняя своего положения в основании. Их основание может быть прикреплено к полу, потолку или другой поверхности. Подобные решения просты в разработке, однако они могут работать только в определенном рабочем окружении, куда дотягивается манипулятор. Существует три вида стационарных роботов:

• Портальные роботы — представляют собой подвесную систему с прикрепленным манипулятором, позволяющим перемещаться в различных плоскостях. Их еще называют декартовыми роботами. Подобные решения используются в 3D-печати объектов.
• Роботизированные руки — являются основной робототехники в промышленности, получили широкое развитие в машиностроении, сварке, обработке материалов и тд.
• Кабельные роботы — используют гибкие кабели в качестве исполнительных механизмов. Такой робот способен охватывать большие площади при переносе тяжелых грузов, оставаясь при этом конструктивно простым.

2. Мобильные роботы. Их разработка, сборка и обслуживание обходятся дороже, чем стационарные типы роботов, однако у них есть одно важное преимущество — они не привязаны к определенной рабочей среде и могут перемещать объекты на дальние расстояния. В зависимости от типа конструкции выделяют четыре вида роботов:

• Колесные — по конструкции напоминают обычные экскаваторы, только с автономным управлением;
• Шагающие — решение более дорогое, по сравнению с колесной конструкцией, но наличие ног дает ряд преимуществ: возможность работ на неровной и мягкой поверхности, меньшее воздействие на землю (покрытие), адаптивность и маневренность;
• Летающие — это самые обычные БПЛА, выполняющие гражданские и промышленные задачи;
• Плавающие — подобный тип не получил широкого распространения в строительстве, однако они способны в автономном режиме производить исследование водоемов, поднимать со дна объекты.

Типы роботов в зависимости от их конструкции

Несмотря на то, что рынок строительных роботов все еще находится на ранней стадии, на этапе своего формирования, уже существуют коммерциализированные решения, позволяющие быстро и эффективно возводить объекты. Такие системы не только упрощают жизнь компаниям, но они еще и сами могут обучаться, адаптироваться и действовать в комбинации с технологиями искусственного интеллекта.

Заключение

ООО "ПРОМЫШЛЕННЫЙ
КОНСАЛТИНГ"

info@pk-tmn.ru

+7 (345) 256-83-55

625023, Тюменская обл.,
г. Тюмень, ул. Одесская, д.9