Piattaforma robotica mobile Husky A200 di Fraunhofer Italia

Husky A200 di Fraunhofer Italia

Questo robot mobile è uno dei tanti progetti perseguiti dal Fraunhofer Italia Innovation Engineering Center per colmare il divario tra robotica ed edilizia.

I ricercatori stanno lavorando con una piattaforma robotica mobile chiamata Husky A200 che potrebbe essere utilizzata per attività logistiche autonome nei cantieri.

I ricercatori di questo centro con sede a Bolzano, in Italia, stanno sviluppando un’interfaccia software che consentirà ai robot mobili di orientarsi nei cantieri.

L’affiliata legalmente indipendente Fraunhofer sta sfruttando una tecnologia chiamata Building Information Modeling (BIM) per sviluppare sistemi software e interfacce a tal fine. La tecnologia BIM offre a tutti la necessità di conoscere – progettisti, proprietari di edifici, operai edili, tecnici, gestori di strutture – l’accesso a un modello di dati digitali dell’edificio durante tutto il suo ciclo di vita.

Da un lato, miriamo a stabilire e applicare il BIM in Alto Adige. D’altra parte, vogliamo portare la pianificazione digitale in cantiere e costruire un ponte tra costruzione e robotica – afferma Michael Terzer, ricercatore e membro del team di automazione e ingegneria meccatronica presso il Centro di Bolzano.

Ha unito le forze con i colleghi del team di ricerca di Ingegneria di processo nel settore delle costruzioni nel progetto ROSBIM per sviluppare un’interfaccia software per collegare il BIM con il sistema operativo robot (ROS). Questo software open source modulare è installato su un mini PC situato sul robot mobile. Lo strumento di sviluppo è indipendente dalla piattaforma, quindi possono essere adattati da diversi tipi di robot. ROS supporta vari linguaggi di programmazione.

È viva!

Husky A200 di Fraunhofer ItaliaL’interfaccia utilizza il formato di file Industry Foundation Classes (IFC). Servono a caricare informazioni robotizzate orientate agli oggetti nel robot.

Un cantiere è animato e in continua evoluzione. L’interfaccia ROSBIM riceve dati sensibili al tempo come informazioni sugli ostacoli che il robot non è in grado di rilevare con i suoi sensori. In questo modo, il robot può essere avvisato di cose come una fossa per cavi aperta o un pozzo dell’ascensore in un dato giorno in cantiere in modo che possa navigare attorno a queste insidie. Ciò significa che il robot può costantemente rivedere la sua mappa degli ostacoli tramite il sistema operativo del robot – afferma Terzer. Tutti i dati sono archiviati nel database BIM e devono essere costantemente aggiornati. Le informazioni digitali orientate agli oggetti sono rilevanti per ogni fase del processo di costruzione, dalla pianificazione e costruzione alla gestione delle strutture e agli aggiornamenti infrastrutturali.

La digitalizzazione offre al settore delle costruzioni la possibilità senza precedenti per un modo di lavorare integrativo. Il BIM è un componente chiave nella digitalizzazione delle costruzioni. La combinazione di questo metodo di lavoro innovativo e la robotica è una delle tante opportunità che la digitalizzazione offre a questo settore. Alla Fraunhofer Italia IEC, abbiamo creato un’interfaccia che collega il BIM ai robot di ricerca disponibili in commercio in modo che possano utilizzare i dati BIM – afferma Carmen Marcher, leader del team di ricerca di Ingegneria di processo nella costruzione.

Questo team mira a sfruttare al massimo i dati di costruzione digitale disponibili sul cantiere. Il vantaggio principale in questo caso d’uso è che questi dati consentono al robot mobile di trasportare carichi pesanti come materiali da costruzione e strumenti in un ambiente in costante cambiamento per alleggerire il carico di lavoro degli esseri umani in cantiere.

Un assistente logistico

Progettata per ambienti difficili, questa piattaforma robotica mobile è dotata di un’unità di controllo elettronica e sensori di accelerazione, laser e inclinazione per facilitare la navigazione su terreni accidentati. Per ora, tuttavia, il robot è costretto a vagare per i terreni nel NOI Techpark di Bolzano. Servendo come una sorta di assistente logistico in cantiere, si collega con il muratore umano che attiva la sua funzione follow-me. Tuttavia, il robot mobile può guidare se stesso, come i ricercatori sono stati in grado di dimostrare nelle prime prove interne.

Con l’aiuto della sua mappa digitale, il robot può spostare autonomamente i carichi da A a B, ad esempio. Tuttavia, la locomozione autonoma in ambienti non strutturati è una questione complessa, quindi ciò richiederà passaggi per svilupparlo ulteriormente – afferma Terzer. Le informazioni che la piattaforma robot riceve tramite i dati BIM possono aiutare a migliorare le sue capacità di navigazione e ad aumentare la sua percezione sensoriale. Altre applicazioni sono del tutto possibili – ad esempio, gli agricoltori potrebbero trovare un uso per tale assistente robotico mobile.

Digitalizzazione, la chiave per una maggiore efficienza

Il Fraunhofer Italia Innovation Engineering Center di Bolzano si concentra sulla trasformazione digitale e l’automazione. I suoi sforzi di ricerca e sviluppo sono incentrati sulla digitalizzazione nell’edilizia, sull’automazione flessibile nell’industria, sul lavoro specializzato e sull’agricoltura e sui modelli di business digitali.

Fonte: Fraunhofer Italia Innovation Engineering Center

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