Учени тестват първите напълно автономни роботизирани багери

27.08.2021   |   Начало»Технологии

Редактор
Екатерина Амова

Редактор
Екатерина Амова

Изследователи от Baidu Research Robotics and Auto-Driving Lab (RAL) и Университета в Мериленд създадоха автономна багерна система (AES), която може да работи продължително време без никаква човешка намеса, като производителността й е съизмерима с тази на опитен оператор.

Системата е една от първите в света, която се използва в реални условия и работи непрекъснато повече от 24 часа, като допринася за подобряване на безопасността и продуктивността, посочват изследователите.

Багерите са незаменими при приложения в строителството, минното дело и спасителни операции. Световният пазар на багери достига 44,12 млрд. щатски долара през 2018 г. и се очаква да нарасне до 63,14 млрд. щатски долара през 2026 г. На този фон строителните компании се сблъскват с недостиг на обучени оператори, проблем, който се изостря заради пандемията от COVID-19. Друг фактор е опасната и токсична работна среда, която може да повлияе на здравето и безопасността на работниците, включително срутвания, свличания на земни маси или други инциденти, които причиняват средно по 200 случая на наранявания, някои от които фатални,  на година само в САЩ.

Индустрията предприема научен подход и се опитва да създаде роботизирани багери, които могат да предоставят революционни решения за посрещане на тези нужди, което налага развитието на системи като AES наред с въвеждането на други роботи в производството, складовете и автономните превозни средства.

Докато повечето индустриални роботи са сравнително малки и функционират в по-предвидими среди, роботизираните багери трябва да оперират в различни опасни условия. Те трябва да могат да идентифицират търсените материали, да избягват препятствия, да се справят с неконтролируеми среди и да продължават да работят и при тежки атмосферни условия.

AES използва прецизни реагиращи в реално време алгоритми за възприемане, планиране и управление наред с нова архитектура, за да внедри тези способности за автономна работа. Вградени са множество сензори, включително LiDAR, камери и проприоцептивни сензори, за да може модулът за възприятие да определи 3D средата и да идентифицира търсените материали, заедно с високоразвити алгоритми като невронна мрежа за обезпрашаване, за да генерират изчистени образи.

С модулния си дизайн AES архитектурата може ефективно да се използва от багери с всякакви размери, включително компактни багери от 6,5 и 7,5 тона, стандартни багери с тегло до 33,5 тона и големи багери от 49 тона, и е подходяща за различни приложения.

За да определят ефективността и здравината на AES, изследователите в сътрудничество с производител на оборудване тестват системата в депо за отпадъци в токсични и вредни реални условия, където има голямо търсене на решения за автоматизация. Въпреки предизвикателната среда, AES успява да работи непрекъснато повече от 24 часа без никаква човешка намеса. Системата е тествана и в зимни условия, при които кондензът може да бъде заплаха за представянето на LiDAR сензорите.

Baidu Research RAL ще продължи да усъвършенства модулите на AES и да тества приложения при екстремни условия.

Ключови думи: Baidu Research   AES   роботизирани багери  

Област: Роботика