ساخت دیوار‌های ساحلی با کمک روبات‌ها

به گزارش مجله خبری نگار/ایران-میترا جلیلی: ساختن یک دیوار بزرگ با چیدن دقیق تخته سنگ‌هایی با اشکال مختلف و نامتقارن روی یکدیگر، کار چندان آسانی نیست بویژه اگر ردپای انسان در این کار دیده نشود و یک بیل مکانیکی روباتیک بخواهد بدون دخالت بشر، این دیوار را بسازد.

به‌تازگی محققان مؤسسه تحقیقاتی ETH زوریخ، یک بیل مکانیکی روباتیک با نام HEAP را طراحی کرده‌اند که در نخستین کار آزمایشی خود موفق شده است یک دیوار ساحلی را با استفاده از سنگ‌های موجود در ساحل و بدون دخالت هیچ انسان یا اپراتوری بسازد.

روبات HEAP در واقع یک بیل مکانیکی ۱۲ تنی است که توسط تیمی از مؤسسه تحقیقاتی ETH زوریخ اصلاح و به یک روبات تبدیل شده است. از جمله اصلاحات می‌توان به نصب یک سیستم موقعیت‌یابی جهانی GNSS، یک IMU (واحد اندازه‌گیری اینرسی) روی شاسی، یک ماژول کنترل و همچنین سنسور‌های LiDAR در کابین و بازوی حفاری این روبات اشاره کرد.

برای ساخت این دیوار، HEAP ابتدا سایت ساخت‌وساز را اسکن کرده و سپس با ایجاد یک نقشه سه‌بعدی از آن و ثبت مکان‌های تخته‌سنگ‌های موجود در محل که وزن برخی به چندین تن می‌رسد، کار خود را آغاز کرد. این روبات برای تخمین وزن و مرکز ثقل هر تخته سنگی که از روی زمین بلند می‌کند و همچنین ثبت شکل سه‌بعدی آن، از فناوری بینایی کامپیوتری بهره می‌گیرد.

همچنین با استفاده از الگوریتمی که روی ماژول کنترل اجرا می‌شود، این روبات می‌تواند بهترین مکان را برای قرار گرفتن هر تخته سنگی تعیین کند تا یک دیوار سنگ خشک پایدار به ارتفاع ۶ متر (۲۰ فوت) و طول ۶۵ متر (۲۱۳ فوت) ساخته شود. (سنگ خشک به دیواری اطلاق می‌شود که فقط از سنگ‌های انباشته ساخته شده است و هیچ ملاتی در این روند ساخت به کار نرفته است).

در دیواری که توسط بیل مکانیکی روباتیک ساخته شده، تقریباً ۲۰ تا ۳۰ تخته سنگ در هر ردیف قرار دارد و روبات با ارزیابی مناسب تک‌تک تخته سنگ‌ها موفق به ساخت یک دیوار منسجم و محکم شده است.

این روبات می‌تواند از هرگونه مصالح ساختمانی موجود در طبیعت بهره بگیرد و نیازی نیست که برای آوردن سنگ‌ها از مکان‌های دیگر به محل مورد نظر، انرژی و هزینه صرف شود. هرچند این دیوار به صورت آزمایشی ساخته شده، ولی نوید می‌دهد که روزی بتوان بدون دخالت انسان، تنها با استفاده از روبات‌ها و با کمترین هزینه، به ساخت و ساز پرداخت.