前沿志在外太空的建筑工地机器人

  来源:雷火官方网站

  如果建筑工地上有了机器人,是不是就不会有那么多工伤事故了,这对建筑行业绝对是好事啊。

  国内还没有研发建筑机器人的,但德国慢慢的开始了。来自德国的苏黎世联邦理工学院和苏黎世应用科技大学的学生团队,正在研发一个叫做 CHRION 的——自主建筑施工工地机器人,希望有机会能够将建筑施工工地的人工伤亡风险降到最低。CHRION 原是希腊神话中的半人半马神,取这一个名字也是期望有了神的庇护可以在建筑施工工地中实现零事故,减少人员伤亡。

  这款机器人也跟半人半马神一样,有两个完全不同的部分所组成,上半部分配有六个自由度的液压机械臂,下半部分是基于 item MB 工业铝型材装配系统的移动底盘。采用了尖端科技的它,还可以成为未来外太空任务的有力竞争者。

  CHRION 的设计团队都是专业技术人员,有 8 名机械工程学生、2 名电气工程学生和 3 名系统工程学生。这个设计项目只是苏黎世应用科技大学的本科阶段一门普通的课程,却是苏黎世联邦理工学院的核心课程,是学生在本科最后一年必须要完成的任务。学生们必须竭尽所能投入研发,才有机会完成。而且,这也是他们的毕业论文的重要组成部分。

  开始的几周是最难的,学生们遇到了 N 多问题。Peter Zhang 说:我们要做的是一个全新的东西,所以没有人能够指导我们,全都要靠自己去摸索。他学的是机械工程,也是机械手臂设计团队的一员。他们团队设计的机器人能够提起 30 公斤的负载并向前移动,而且手臂本身的重量仅为 74 公斤,相比同类机械手臂至少轻五分之一。

  它的手臂上可以加装各种工具,只需要在后台设置好软件就行。团队中的两位成员开发出了一种石膏喷涂工具,配有一个泵和一个特殊的应用程序。有了这种工具,家里装修刷墙也可雇机器人来干了。

  由于工期紧张,他们选择用四轮模块化实现机械化解决方案。Peter 说:苏黎世联邦理工学院的学生用了很多 item 的型材,功能扩展很容易,而且非常灵活,节省了很多调整的时间。这对我们来说是一个巨大的优势。

  他们还使用了 item 的防护外壳,用于为机器人加装的工具提供保护,同时可防止机械手臂中的液压装置因不正确使用出现意外。

  这么优秀的机器人,只是搬砖刷墙未免有点浪费。小组成员们在参加一项重大活动时,也对 CHRION 的未来前景进行了设想。

  在采尔马特的马特宏峰冰川天堂的冰川宫开展的 IGLUNA 项目,来自欧洲 9 个国家的 20 个学生小组,应瑞士空间中心和欧洲航天局的邀请聚在一起。

  他们都带着自己的创新发明,一同研究如何能够让人类在月球上生存下来。这在以前听起来就像科幻小说,而在地球环境日益恶化的今天,已经不是天方夜谭了。

  冰川高达 3883 米,延伸至地表以下 15 米,呈现出的极端条件与月球表面十分相似,温度稳定在 -4℃。要想充分的利用这些恶劣环境就必须要有真正的创新精神。活动期间大家展示的应用场景范围,从月球栖息地的建筑规划设计和快速生产食物的创意,到适应宇航员偏好的人工智能等等,不一而足。

  CHRION 特别配备了电锯,能够在活动中充分的发挥出它的优势:我们的项目旨在证明机器人能被送上月球,用在建筑施工,建造安全住房。它可以用链锯切割冰块,并砌成冰墙。或利用它大步快速前进。

  目前,CHRION 还不是一个自主机器人,需要由人工通过电脑界面做相关操作。电脑界面提供两种选择,一种用于控制单个关节以移动机械手臂,另一种用于设定机器人的轨迹。同时,还会单独计算其关节的移动方式,比如在石膏喷涂过程中的移动方式。

  同时,该团队正在开发一个新的软件,研究怎么样才可以在毫无人为干预的情况下,让机器人检测并捡起石头,还能把它们搭建成特定的结构。谈到职业前景,学生们都为研发出 CHRION 而兴奋,他们能够将学到的知识用于实践,而过程中积累的经验比金子更加珍贵。

  机器人大讲堂Rob社群开始招募啦!如果您正在从事或想要从事机器人行业、想要学习这一方向,都欢迎您加入我们一同探讨机器人前沿科技。