На цифровом глазу: новый строительный робот оказался в разы эффективнее человека

В России создан автономный робот с искусственным интеллектом для контроля строительных объектов. Устройство самостоятельно перемещается по площадке, проводит круговую съемку и формирует цифровую модель, после чего система сопоставляет ее с проектом и графиком работ. Это позволяет выявлять дефекты и отклонения от плана, а также оценивать объем выполненных работ без необходимости ручного анализа большого количества фотографий. Заявленная производительность робота достигает 15 тысяч квадратных метров за два часа. По оценкам экспертов, такая система может обследовать в 60 раз большую площадь за единицу времени по сравнению со специалистом во время обхода. Однако роботу еще предстоит продемонстрировать устойчивость работы в условиях реальной стройки. Данную информацию сообщает портал Известия.

Российские ученые разработали робототехническое решение для цифрового управления строительством. Основой системы стала платформа ADCM, которая собирает данные с площадки с помощью 360-градусной фотосъемки, анализирует их с использованием ИИ и сопоставляет фактическое состояние объекта с информационной BIM-моделью — трехмерным цифровым двойником — и графиком работ.

Робот дополняет систему автоматизированным сбором информации непосредственно на стройплощадке. Он самостоятельно перемещается по объекту и регулярно фиксирует его состояние. За два часа устройство способно обследовать от 10 до 15 тысяч квадратных метров, рассказали авторы проекта. Таким образом, данные о ходе строительства можно получать регулярно, а не только во время плановых обходов. Система сопоставляет новые результаты с предыдущими замерами и проектными данными, что позволяет быстрее выявлять отклонения и изменения на объекте.

Заявленная производительность робота достигает 7,5 тысяч квадратных метров в час. Для оценки эффективности этот показатель можно сравнить с результатами ручного обследования площадки. Если специалист за восьмичасовой рабочий день успевает тщательно обследовать, сфотографировать и первично проанализировать около 1 тысячи квадратных метров, его производительность составляет примерно 125 квадратных метров в час. В таком случае, по подсчетам экспертов, робот способен обследовать сопоставимую площадь в 60 раз быстрее человека.

— При этом 60-кратное преимущество — это расчетная оценка, а не результат прямого сравнительного теста робота и человека. Фактическая производительность специалиста зависит от сложности объекта, маршрута обхода, количества необходимых снимков и требований к фиксации дефектов. Чем подробнее должен быть ручной контроль, тем больше времени занимает обследование одной и той же площади, — пояснил генеральный директор АНО «ПравоРоботов», кандидат юридических наук Никита Куликов.

Для девелоперов и генподрядчиков такая автоматизация особенно актуальна на крупных объектах, где инженерным службам приходится регулярно контролировать десятки тысяч квадратных метров, считает эксперт. При ручной работе часть данных собирается во время обходов, после чего их приходится отдельно систематизировать и сопоставлять с проектной документацией. Автоматизация позволяет объединить эти операции в единый цифровой контур.

Проект получил грант Фонда содействия инновациям и вошел в число 25 наиболее перспективных из России, Индии и Южной Кореи в седьмой волне акселератора Sber500. Впервые разработку представили на демо-дне международного акселератора в рамках Московского стартап-саммита.

По мнению экспертов, автоматизация строительного контроля может решить одну из ключевых проблем крупных объектов — разрозненность данных о ходе работ. Каждая группа специалистов обычно отвечает за свой участок, из-за чего отклонения на стыке нескольких зон могут оставаться незамеченными.

— Автоматизация стройконтроля — одно из наиболее практичных направлений для применения робототехники и искусственного интеллекта. Для заказчика это означает раннее выявление дефектов и отставаний от графика, для подрядчика — меньше споров об объемах выполненных работ, — сказал эксперт НТИ по новым материалам и технологиям Евгений Вишневский.

По его словам, следующим важным этапом для разработчиков станет выход за пределы закрытого пилотного проекта. Реальная стройплощадка постоянно меняется: на ней появляются новые препятствия, техника и временные конструкции. Поэтому системе необходимо сохранять устойчивость работы в таких условиях. Кроме того, эффективность технологии напрямую зависит от актуальности цифровой модели объекта, с которой робот сопоставляет результаты съемки.

Еще один потенциальный эффект связан с фиксацией дефектов и объемов выполненных работ. Если данные о состоянии объекта собираются регулярно и сопоставляются с цифровой моделью, заказчику и подрядчику будет проще определить момент появления отклонения и оценить его масштаб.

— Вопрос контроля строительства всегда очень остро стоит при возведении любого объекта. Каждая группа рабочих, как правило, отвечает только за свой блок и зону ответственности, из-за чего может упускаться картина в целом, а это способно повлечь срыв сроков возведения всего объекта. Мониторинг стройплощадки позволит видеть реализацию проекта в реальном времени, — отметил Никита Куликов.

При этом эксперт обратил внимание на ограничение технологии: визуального обследования недостаточно для полноценного контроля всех процессов.

— Обследование только по внешним контурам не даст полной картины реализации проекта, однако оно, несомненно, облегчит и ускорит работу прорабов по контролю хода строительства, а также усилит независимый контроль. Это даст заказчику дополнительные преимущества. Особенно важен такой мониторинг при реализации госконтрактов, — добавил Никита Куликов.

Заявленные возможности разработки требуют дополнительной проверки, подчеркнул технологический эксперт Александр Смирнов.

— Важно отдельно оценить качество навигации на меняющейся стройплощадке, точность съемки и сопоставления данных с проектом, а также способность системы самостоятельно выявлять дефекты, а не просто фиксировать изменения, — отметил он.

Сейчас прототип инспекционного робота проходит апробацию. Параллельно компания разрабатывает решения для покраски, разметки и сверления. По отдельному направлению компания сотрудничает с Узбекистаном в области ИИ и робототехники для строительства. В перспективе данные, собранные на стройплощадке, могут использоваться не только для контроля, но и для постановки задач роботизированным устройствам непосредственно на объекте.