В ноябре 2019 года компании Trimble и Hilti объявили об интеграции своих программных решений для управления строительством, технологии GNSS и устройств захвата реальности с платформой точечных роботов Boston Dynamics. По мнению компаний, это обеспечит согласованный вывод данных, повысит эффективность при выполнении повторяющихся задач и позволит проводить анализ данных в соответствии с современными требованиями. "Использование роботов для выполнения рутинных задач в опасных условиях для повышения безопасности, эффективности и согласованности сбора данных является частью нашего видения цифрового преобразования", - отметил Авиад Альмагор (Aviad Almagor), старший директор по Mixed Reality and Brain-Computer Interface (BCI) в компании Trimble, когда было объявлено об интеграции. "Мы рады этому последнему сотрудничеству и ожидаем потенциальной интеграции наших аппаратных и программных решений с Бостонским точечным роботом Dynamics Spot Robot, чтобы улучшить рабочие процессы на местах, сократить количество доработок и упростить задачи на местах".
Компания Sandvik Mining and Rock Technology недавно объявила о партнерстве с Exyn Technologies Inc. с целью использования воздушных роботизированных систем для улучшения возможностей автономной добычи полезных ископаемых. Компании будут использовать роботы для картирования и визуализации подземных шахт, которые в противном случае было бы трудно исследовать или инспектировать. Данные, собранные с помощью воздушных роботов, будут объединены с технологией OptiMine компании Sandvik для получения точной картины окружающей среды шахты и процессов, происходящих в ней. В конечном счете, компании стремятся применять и генерировать 3D-обзоры и восприятие подземных пространств автономно.
"Впервые клиенты смогут картографировать все подземные работы, даже в опасных условиях, исключенных GPS, делая добычу более безопасной и повышая производительность труда. Посредством этого партнерства мы надеемся расширить возможности клиентов в принятии эффективных решений и двигаться в направлении видения полностью автономной горнодобывающей деятельности", - заявляет Надер Элм (Nader Elm), генеральный директор и соучредитель компании Exyn Technologies.
Технология обеспечивает надежную работу
Для работы роботов используются различные технологии, в том числе различные датчики и системы GPS. Плата OEM-производителя Septentrio AsteRx-m2 Sx - это GNSS-приемник, предназначенный для обеспечения высокоточного позиционирования в различных приложениях, в том числе для небольших роботов. Приемник включает в себя встроенные GNSS коррективы, обеспечивающие высокую точность и надежность. Встраивание этой технологии в приемник GNSS упрощает его использование производителям, так как им не нужно подписываться на услугу коррекции или беспокоиться о том, откуда они получат GNSS поправки, говорит Густаво Лопес (Gustavo Lopez), менеджер по доступу на рынок компании Septentrio.
Точечный робот Boston Dynamics с системой трехмерного лазерного сканирования Trimble X7, высокоскоростной лазерный сканер с интегрированными технологиями обработки изображений, автоматической калибровки и регистрации, а также самонивелирования съемочного уровня.точечный робот Boston Dynamics с системой трехмерного лазерного сканирования Trimble X7, высокоскоростной лазерный сканер с интегрированными технологиями обработки изображений, автоматической калибровки и регистрации, а также самонивелирования съемочного уровня.безопасность и надежность сигнала TrimbleSecurity являются важными факторами, особенно по мере того, как строительная и другие отрасли промышленности переходят на использование робототехники, говорит Лопес. Хотя на рынке уже могут существовать недорогие GPS-чипы, они могут быть недостаточно надежными или "предложить устойчивость или безопасность, которые могут понадобиться для автономных приложений робототехники, особенно когда машины становятся больше".
По словам Лопеса, роботы и другие прикладные программы могут выиграть от небольшого размера, низкого энергопотребления и надежности мозаичного GNSS-модуля, AsteRx-m2 Sx и других технологий приемника, используемых в компании. "Бесшовная интеграция GNSS-коррекций коренным образом меняет ситуацию на рынке, так как делает интеграцию высокой точности максимально прозрачной для новейших приложений робототехники", - говорит он. С ростом развития роботов и других автономных транспортных средств слияние датчиков становится все более важным. "Один из элементов слияния датчиков, связанных с робототехникой, связан с позиционированием", - говорит Лопес, например, с помощью комбинации GPS и инерциальных единиц измерения (IMU). Сочетание GPS и IMU технологии создает инерциальную навигацию, которая позволяет получить более надежную информацию о местоположении даже в сложных условиях эксплуатации. "Иногда из-за окружающей среды вы не можете отслеживать сигналы GNSS". Если у вас есть IMU, вы можете повысить надежность и доступность решения".
Наличие технологии IMU также позволяет определить ориентацию транспортного средства в дополнение к его положению. Это особенно выгодно, когда интеграторы хотят, чтобы робот сконцентрировался на определенной траектории или на задаче исполнителя, требующей чувства направления, говорит Лопес. Он отмечает, что линейка продуктов AsteRx-i сочетает в себе высококачественную технологию GNSS-приемника и промышленный IMU, что обеспечивает как надежное позиционирование, так и информацию об ориентации транспортного средства.
Septentrio работает с клиентами, чтобы предоставить им надежный синтез GNSS/INS сенсоров для их применения. Это позволяет производителю, разрабатывающему робот или другой тип станка, сосредоточиться на стороне приложения клиента, создавая единицу оборудования, которая будет отвечать потребностям конечного клиента.
Будущий рост рынка
Лопес говорит, что сейчас на рынок выходят различные робототехнические компании, и есть определенные приложения, в которых использование роботов будет продолжать увеличиваться. Строительство, сельское хозяйство, горнодобывающая промышленность, ландшафтный дизайн, логистика и доставка - все это области, в которых растет интерес к роботам и их использование.
"Люди действительно сосредоточены на эффективности", - говорит Лопес. "Кроме того, люди хотят делать вещи дешевле, поэтому они изучают робототехнику". Кроме того, преимущества использования роботов для выполнения определенных задач с точки зрения безопасности были отмечены пандемией КОВИД-19. Поскольку пандемия привела к тому, что многим людям пришлось остаться дома или принять дополнительные меры предосторожности для обеспечения здоровья и безопасности, роботы в определенных случаях смогли вмешаться и помочь справиться с рабочей нагрузкой и продемонстрировать различные возможности, которые они предлагают.
Siemens и Aucma быстро разработали прототип дезинфекционного робота для помощи в борьбе с коронавирусом.Siemens и Aucma быстро разработали прототип дезинфекционного робота для помощи в борьбе с коронавирусом.SiemensUse мобильные роботы позволили успешно проводить дезинфекцию, мониторинг, наблюдение, а также обращение и доставку материалов во время глобального кризиса в области здравоохранения. Компания ABI Research утверждает, что эти проверенные случаи использования позволят довести общий объем рынка мобильных роботов до 23 миллиардов долларов к 2021 году.
США к 2021 году. По мере развития технологий робототехники будут также использоваться GPS и другие системы, обеспечивающие работу мобильных роботов. Лопес говорит, что количество сигналов GNSS будет продолжать расти, что сделает важным для интеграторов, чтобы выбрать приемники, которые могут отслеживать их. Он отмечает, что некоторые из этих новых сигналов начнут передавать исправления и аутентификацию, чтобы помочь предотвратить заклинивание и спуфинг, которые могут помешать безопасности системы.
Сами получатели будут продолжать становиться все меньше и меньше, и расходы будут снижаться по мере того, как будет расти использование технологии. "Определенно будет довольно интересно, как эта технология будет меняться", - говорит Лопес. Производители, сотрудничающие с поставщиками и разработчиками навигационных технологий, такими как Septentrio, смогут лучше создавать роботы и другое автономное оборудование для тяжелых приложений, говорится в докладе компании ABI Research. Аналитическая фирма отмечает, что усовершенствованная мобильность, обеспечивающая автономную навигацию, расширит возможности поставщиков робототехники в строительстве, горнодобывающей промышленности и других отраслях. Если в 2018 году 28,7% поставок коммерческих роботов имели ту или иную степень автономной навигации, то к 2027 году, по оценкам доклада, этот показатель составит 79,3%.
"Строительные роботы могут быть задействованы в конкретных задачах, таких как кладка кирпича, покраска, погрузка и бульдозирование. В ближайшие два года мы ожидаем сотни AMR (автономных мобильных роботов), в основном занимающихся грузоперевозками", - отмечает исследовательский аналитик компании ABI Research Риан Уиттон (Rian Whitton). "Эти роботы помогают защитить работников от опасной рабочей среды, снизить уровень травматизма на рабочем месте и решить проблему нехватки рабочей силы".
Поскольку отрасли внедорожной техники, такие как строительство и добыча полезных ископаемых, "продолжают стремиться к экономической эффективности и безопасности труда, автономные мобильные роботы, предназначенные для решения конкретных задач, являются ключом к будущему", - заключает Уиттон.