Робот-экскаватор HEAP сам спроектировал и построил прочную стену из подручных камней без цемента

Инженеры Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) создали роботизированный экскаватор HEAP, который собственными силами спроектировал и построил 6-метровую стену из валунов произвольной формы.

Источник изображения: ethz.ch

Робот был создан на основе 12-тонного экскаватора Menzi Muck M545 — его модифицированная учёными версия получила название HEAP (Hydraulic Excavator for an Autonomous Purpose). При модификации машину оснастили системой спутниковой навигации, блоком инерциальных измерений, модулем управления, а также лидарами на кабине и экскаваторной стреле.

Строительные работы HEAP начал со сканирования строительной площадки, создания её трёхмерной карты и записи местоположений валунов массой по нескольку тон каждый — они были завезены на площадку специально. Робот поднял каждый валун, при помощи алгоритма машинного зрения оценил его массу и центр тяжести, а также зафиксировал его трёхмерную форму.

Алгоритм на модуле управления HEAP просчитал оптимальное местоположение для каждого валуна — из них была построена прочная стена высотой 6 и длиной 65 м. Она была возведена методом сухой кладки — это просто положенные друг на друга камни без какого-либо раствора между ними. За рабочую смену машина размещала от 20 до 30 валунов, и примерно столько же доставляется за один подвоз стройматериалов. Важнейшим же преимуществом проекта является то, что в реальности подвоза бы не потребовалось — с подобными системами можно строить объекты, используя только лежащие поблизости камни, экономя на грузовых рейсах и избегая сопутствующих им углеродных выбросов.