یک موسسه تحقیقاتی غیرانتفاعی که برای چندین دهه در حال توسعه دستگاه های رباتیک بوده است، توجه خود را به صنعت ساخت و ساز معطوف کرده است.

در اوایل سال جاری، SRI International ویدئویی منتشر کرد که نمونه اولیه بیل مکانیکی رباتیک خود را نشان می داد که یک سری کارها و ترفندها را با موج بازو، حرکت جوی استیک یا با خودکار انجام می دهد. روبن بروئر، مهندس ارشد رباتیک در SRI International می‌گوید: «ما آن را «کیت رباتیک‌سازی» می‌نامیم. اساساً، محققان SRI یک بیل مکانیکی هیدرولیک با موتور دیزلی را برداشتند و آن را به یک ربات تبدیل کردند.

او می‌گوید: «ما موتورهای الکتریکی داریم که روی بیل مکانیکی قرار می‌دهیم که در واقع اهرم‌ها و پدال را درست مانند حرکت انسان حرکت می‌دهند. ما رایانه‌ها و حسگرهایی داریم که می‌توانید روی آن بچسبانید. و سپس اساساً آن را به اینترنت متصل می کند. بنابراین اکنون، این فقط یک بیل مکانیکی نیست، بلکه اساساً فقط یک بازوی رباتی است که اتفاقاً یک بیل مکانیکی است.»

“یادگیری آسان تر”

ربات بیل مکانیکی را می توان از راه دور به یکی از سه روش زیر کار کرد:

عینک‌های واقعیت مجازی و کنترل‌های دستی – اپراتور یک نمای سه‌بعدی از محیط اطراف بیل مکانیکی، از جمله درک عمق، دریافت می‌کند و می‌تواند دستان خود را حرکت دهد تا پاکت را هدایت کند که چه کاری انجام دهد، به نوعی مانند یک بازی ویدیویی Wii. به جای کنترل مفصل بیل مکانیکی، که نسبتاً دشوار است، آنها موقعیت و جهت پاکت را کنترل می کنند. بروور توضیح می‌دهد که این بسیار شهودی‌تر است. بنابراین اگر می‌خواهید اسکوپ بگیرید، دست خود را به شکل قاشق حرکت می‌دهید و پاکت به سادگی آن را دنبال می‌کند. از آنجا که بسیار شهودی تر است، یادگیری آن آسان تر است.” با عینک می توانید عمق حفاری و طول آن را ببینید البته تا زمانی که می‌توانید ببینید با فید دوربین چه می‌کنید، این تنها چیزی است که من برای حفر چاله لازم دیدم.

نیمه خودکار – اپراتور به ربات آموزش می دهد که چگونه حرکات نیمه خودکار انجام دهد. او می‌گوید: «شما به ربات می‌گویید که می‌خواهید چه کاری انجام دهد و سپس به بازی ضربه می‌زنید.

جوی استیک بی‌سیم – اپراتور می‌تواند دستگاه را با یک مهار بپوشد یا آن را روی میز جلوی خود قرار دهد. جوی استیک ها پدال ها و اهرم ها را مانند اپراتور در کابین کار می کنند. بیشتر برای اپراتور کهنه کار طراحی شده است. بروئر می‌گوید: «ما فکر می‌کردیم که این برای کارگران فعلی که دهه‌ها این کار را انجام می‌دهند و ممکن است نخواهند مجبور شوند روش انجام همه کارها را یک شبه تغییر دهند، مهم است. “آنها می توانند دقیقاً با دسته جوی استیک بی سیم ما کار کنند.”

“خیلی راحت تر”

SRI به دنبال دستیابی به دو هدف اصلی با ربات بیل مکانیکی بود: بهبود شرایط شغلی کارگران ساختمانی و کمک به صنعت برای پر کردن کمبود نیروی کار. بخصوص با استفاده از راه دور، می‌توانید تصور کنید که فردی را که معمولاً باید در کابین بنشیند در گرما، بیرون در گرد و غبار بیرون بیاورید و او را در یک محل کار با تهویه مطبوع قرار دهید، شاید در یک ساختمان اداری باشد که تعداد کمی است. مایل ها دورتر، شاید آن طرف شهر باشد.» «…اگر کسی را در آنجا قرار دهید، خیلی راحت‌تر است. آنها به احتمال زیاد در کار باقی می مانند. بنابراین گردش شغلی کمتری وجود دارد و امن تر است.»

او خاطرنشان می کند که اپراتورها همچنین می توانند بهره وری بیشتری داشته باشند و به طور بالقوه در چندین محل کار مختلف کار کنند. هنگامی که با زمان انتظار در یک سایت مواجه می‌شوید، اپراتور می‌تواند با یک بیل مکانیکی رباتیک در یک سایت دیگر کار کند.

در مورد کمبود نیروی کار، بروئر تجهیزات رباتیک را راهی برای جذب نسل جدیدی از کارگران و همچنین آموزش سریع‌تر و آسان‌تر می‌داند. او می گوید: «شما می توانید سیستم SRI را در 20 دقیقه یاد بگیرید و در حال حفاری باشید. از آنجایی که کنترل‌ها بسیار شهودی‌تر هستند، برای اجرای آن تقریباً به حافظه ماهیچه‌ای نیاز ندارد.»

“دیگر نقاط کور وجود ندارد”

سخت افزار کیت روبیتیفیکیشن همگی روی بیل مکانیکی پیچ شده است. در بالای سایبان بیل مکانیکی یک چراغ نورانی وجود دارد که به اطرافیانش اجازه می دهد تا بدانند روشن است. دوربین های استریو در بالای سایبان قرار دارند. آنها ضد گرد و غبار و آب هستند و دید 360 درجه را به سیستم های عملیاتی و ایمنی می دهند.

بروئر می گوید: «برای سیستم ایمنی، این بدان معناست که دیگر نقطه کوری برای دستگاه وجود ندارد. همچنین به اپراتور نوعی دید اشعه ایکس می دهد که می تواند افرادی را ببیند که معمولاً ممکن است توسط دستگاه بلوکه شوند. دوربین ها نماهای سه بعدی را با درک عمق ارائه می دهند. هنگام استفاده از عینک واقعیت مجازی، می توانید اطراف بیل مکانیکی را ببینید و وقتی سر خود را حرکت می دهید، هندسه واقعی آنچه در اطراف شما است را نشان می دهد. این سخت افزار، که شامل سنسورها نیز می شود، باتری بیل مکانیکی را خالی می کند و با کار بیل مکانیکی، خود را دوباره شارژ می کند.

SRI هنوز تست فاصله را با عملکرد از راه دور کامل نکرده است، اما کنترل‌های جوی استیک بی‌سیم حداقل در حدود 100 یارد دورتر کار می‌کردند، و راه‌اندازی VR که از اینترنت استفاده می‌کند، در حدود 20 مایلی آزمایش شد.

“موضوعات علمی تخیلی”

SRI می‌خواهد آزمایش‌های بیشتری از ربات در سایت‌های ساخت‌وساز واقعی انجام دهد. بروئر می‌گوید: «ما واقعاً از بازخوردی که در مورد فیلم YouTube و آزمایش‌های اولیه خود با اپراتورهای واقعی بیل مکانیکی داشته‌ایم تشویق می‌شویم.

SRI تنها بازیکن در تجهیزات ساخت و ساز روباتیک نیست. Built Robotics یک کیت پس از فروش برای بیل‌های مکانیکی ایجاد کرده است که آنها را قادر می‌سازد به طور مستقل ترانشه ها را حفر کنند. از آنجا که SRI یک سازمان غیرانتفاعی است، تجاری سازی مفهوم را به یک شرکت خارجی واگذار می کند.

بروئر نمی داند چه زمانی ربات ها به مناظر روزمره در مشاغل ساخت و ساز تبدیل می شوند، اما معتقد است که به مرور زمان تبدیل خواهد شد. اگر قبل از پروژه ربات بیل مکانیکی در این مورد از او می پرسیدید، ممکن بود پاسخ متفاوتی بدهد. او می‌گوید: «احتمالاً به شما می‌خندیدم، یا می‌گفتم: «آه، آره، شاید یک روز عالی باشد».

اما این واقعیت که شما می توانید هدست Oculus را قرار دهید و احساس کنید که واقعاً در کابین یک بیل مکانیکی هستید. هنگامی که دست خود را حرکت می دهید، پاکت حرکت می کند. می توانید به سمت چپ خود نگاه کنید و مردی را ببینید که در کنار بیل مکانیکی پنهان شده است که معمولاً نمی توانید آن را ببینید. این چیزهای علمی تخیلی است. اما ما ثابت کرده ایم که این امکان پذیر است.

“چه کسی محصولات را می سازد؟ من نمی دانم. اما من می دانم که کسی اکنون این کار را انجام خواهد داد، زیرا SRI در واقع ثابت کرده است که این امکان پذیر است و نشان داده است که چگونه این کار را انجام دهد. با توسعه ربات بیل مکانیکی، سایر تجهیزات به راحتی می توانند در ردیف بعدی قرار گیرند.

او می‌گوید: «اگر ماشینی وجود داشته باشد که به صورت دستی توسط انسان هدایت می‌شود، دستگیره‌ها، اهرم‌ها، پدال‌ها، فرمان، هر یک از آن‌ها را می‌توان به ربات تبدیل کرد. «…آنچه ما در اینجا نشان داده‌ایم مربوط به حفاری نیست. هیچ چیز جادویی در مورد بیل مکانیکی وجود ندارد که آن را به یک کاندیدای خوب تبدیل کند. اتفاقاً از اینجا شروع کردیم.»

توسعه نمونه اولیه کیت رباتیک سازی بیل مکانیکی یک فرآیند چند ساله بود که برخی از آن ها را به دلیل همه گیری کند کرد. پیکربندی آن بر روی سایر تجهیزات ساختمانی فرآیند بسیار کوتاه تری خواهد بود – چند ماه، نه سال. او می گوید: «زیبایی سیستم، انعطاف پذیری است. هنگامی که یک دستگاه را انجام دادید، می توانید همه آنها را انجام دهید.

گرفتن شغل از انسان؟

بروور قاطعانه می‌گوید که برای اپراتورهای بیل مکانیکی، ربات‌های ترسناک کارشان را می‌گیرند، این اتفاق با ربات SRI نمی‌افتد. از خودم پرسیدم، آیا می‌خواهم یک ربات شغل من را بگیرد؟ “و پاسخ منفی است، به این معنی که من نمی خواهم شغل دیگری را با یک ربات قبول کنم.

آنچه که ما می خواهیم انجام دهیم این است که می خواهیم تعداد مشاغل را برای انسان ها افزایش دهیم. این شامل تسهیل یادگیری برای افراد می شود تا بتوانند راحت تر وارد صنعت ساخت و ساز شوند. و برای کسانی که قبلاً شغل دارند، می‌خواهیم آن کار را آسان‌تر کنیم.» او خاطرنشان می‌کند که تابستان‌ها برای کارگران گرم‌تر و خطرناک‌تر می‌شود و با کمبود روزافزون نیروی کار، پر کردن موقعیت‌ها به طور فزاینده‌ای دشوار می‌شود. او می‌گوید: «این تلاش می‌کند این مشاغل را آسان‌تر و راحت‌تر و مولدتر برای انسان‌ها کند. “در پایان روز، همه چیز به اپراتورها و چگونگی بهتر کردن زندگی آنها مربوط می شود.”