Rilievo con un robot - vera collaborazione uomo-macchina

Author: Richard Ostridge

Ogni volta che guardo i miei feed nei social media, vedo almeno un post riguardante l’intelligenza artificiale o l’apprendimento autonomo. Tuttavia, di recente ho letto di una rivoluzione tecnologica di pari impatto che sembra sottorappresentata in tali discussioni - i costruttori robotizzati.

Progressi tecnologici precedenti riducono già gli sforzi necessari alla costruzione - scavatrici, betoniere, martelli pneumatici, trapani elettrici e avvitatori, per citare solo alcune attrezzature che semplificano i lavori di costruzione. Negli ultimi anni, tuttavia, un altro importante progresso ha iniziato a prendere piede: l'automazione.

Sintesi Automatizzata

Un articolo dal World Economic Forum intitolato “Costruito da robot: questa società svizzera potrebbe cambiare per sempre l’industria edile” mi ha fatto pensare a come i fondamenti dell'edilizia stiano cambiando rapidamente. L'articolo presenta una prova del concetto di "DFAB house" su tre livelli in Svizzera, con soffitti stampati in 3D, pareti ad alta efficienza energetica e travi in legno assemblate da robot sul posto. Matthias Kohler, un ricercatore responsabile del progetto menzionato nell’articolo, aveva una visione chiara di come macchine e uomo potrebbero lavorare insieme in futuro. Secondo Kohler , non ci si dovrebbe aspettare che i robot sintetizzino l'artigianato umano, ma piuttosto che l’uomo converta la progettazione in modo da consentire ai robot di costruire materiali e strutture adatti ai loro punti di forza.

L’edilizia off-site non è nuova - negli ultimi 20 anni marche come Huf Haus hanno rinnovato l’entusiasmo del pubblico per gli edifici prefabbricati. Ciò che è diverso nella DFAB house è l'uso in scala della stampa 3D e dell'assemblaggio robotico di base, che omette un’intera fascia di lavoro umano per creare gli elementi dell'edificio. Naturalmente, questi elementi richiedono ancora un assemblaggio umano, ma se gli architetti e i costruttori assimileranno pienamente la visione di Kohler, la progettazione dell'edificio potrà essere semplificata in modo che i robot possano fare anche parte di questo assemblaggio.

Assemblaggio Automatizzato

L’assemblaggio automatizzato non è qualcosa che ci possiamo aspettare di vedere in larga scala nei prossimi 20 anni, ma vi sono sempre più esempi di casi limite di robot che eseguono più lavoro cinetico. Ad esempio il SAM100, Semi-Autonomous Mason, ovvero il muratore semiautomatico della Construction Robotics, è attualmente in utilizzo in diversi cantieri edili negli Stati Uniti. Può stendere la malta su mattoni di qualsiasi dimensione e posizionarne uno ogni 8,5 secondi. Mentre un muratore umano può posare 300-600 mattoni in un turno di otto ore, il Sam100 ne può posare più di 3.000. I video del SAM100 in azione hanno milioni di visualizzazioni sulle piattaforme di condivisione di video, e ciò indica che c'è interesse ed entusiasmo per questo argomento.

Il Sam100 si unisce ad Hadrian X della Fast Brick Robotics australiana, che stampa in 3D, posa mattoni e può completare la sovrastruttura di una casa in muratura tradizionale in soli due giorni. Un altro interessante esempio di robot di costruzione avanzata è un robot per il taglio a filo caldo dell'azienda danese Odico, che utilizza filo riscaldato elettricamente per tagliare le schiume industriali, replicando la geometria con un modello CAD fornito. Anche EffiBOT della Effidence in Francia può seguire gli operatori e portare strumenti e materiali. Naturalmente, in ogni industria c'è una certa titubanza riguardo ai robot che automatizzano un maggior carico di lavoro. Tuttavia, nonostante i sorprendenti esempi sopra descritti, i robot non costruiranno un gran numero di case ancora per diversi anni. Di certo si possono facilmente identificare molti fattori positivi - quali i costi, il tempo e l’impatto sull’ambiente. Ma ciò vale anche per i fattori contrari, in cui questioni come la riqualificazione di parte della forza lavoro devono essere considerate problematiche critiche per l'accettazione e il successo a lungo termine. 

In veste di rilevatore che legge di tecnologie come questa, non penso immediatamente all'impatto sui progetti di costruzione. Mi chiedo invece, cosa significa questa automazione per l’industria topografica? La buona notizia è che con le crescenti aspettative di progettazione migliore e costruzione più veloce,credo che ci saranno molte opportunità per le aziende che forniscono servizi di rilievo alle imprese di costruzione.

Rilievi Ibridi

Se un robot deve produrre un oggetto, informazioni accurate sul dimensionamento sono imperative. Se un robot deve posizionare qualcosa in un punto preciso del cantiere, sono necessarie informazioni accurate sulla posizione. 

Le tolleranze saranno strette, l'accuratezza e la precisione saranno fondamentali, il compromesso non sarà un'opzione - e questo mi sembra il biglietto da visita di un geometra.

Mentre un essere umano in un cantiere può vedere una piccola discrepanza e istintivamente sa come gestire il problema, non sono convinto che un robot sarebbe in grado di risolvere il problema al volo. Forse individuerebbe il problema e richiederebbe poi l’assistenza - riducendo il guadagno d’efficienza che all’inizio era stato uno dei motivi per l’uso dei robot. Indubbiamente, il modo migliore per massimizzare l'efficienza dei robot è quello di fornire loro informazioni di qualità che rappresentino veramente la realtà.

Qual è il prossimo passo nel rilievo?

Per anni i rilievo sono stati apprezzati per le decisioni su dove allestire, quale controllo utilizzare e quali verifiche effettuare. Più recentemente, è stata data ulteriore enfasi alla decisione su quale tecnologia utilizzare, come misurare e come elaborare i dati. 

Per la prossima generazione, sembra probabile che sarà dato ancora più peso alla setacciatura dei dati, all'identificazione della qualità, alla comprensione di ciò che è rilevante e alla decisione su come presentarli.

Forse il lavoro avrà un'enfasi maggiore sulla determinazione di quali controlli effettuare, o su come valutare ed elaborare i dati. E molto probabilmente si darà più importanza alla decisione su quali dati sono rilevanti nonché come e quando presentarli. 

Credo che ora sia il momento giusto per verificare i nostri flussi di lavoro, valutare nuove metodologie e abbracciare nuove tecnologie. Potremo allora affermarci come i fornitori di servizi che producono i dati migliori, coloro di cui ci si può fidare per valutare e verificare la qualità degli altri dati, nonché coloro che possono estrarre risultati significativi da tutto questo.

Se facciamo ciò nel modo giusto, saremo nella posizione non solo di proteggere il nostro futuro, ma anche di garantire il futuro dell’industria topografica