Строительные роботы

Строительные роботы — роботы для возведения домов, зданий, сооружений или их составных частей. Например, при помощи технологий 3д-печати бетоном или специальным композитным материалом.

• Промышленные роботы — для выполнения широкого спектра операций, обычно это роботы шарнирно-сочленённого типа. Внешне и своими движениями они очень похожи на человеческую руку, используются в самых разных работах от простой автоматизированной сборки до сложных сварных работ.
• Декартовые роботы — для быстрой 3D-печати, например, специальным составом из бетона или композитных материалов. Рабочие органы таких роботов двигаются в трёхмерной системе декартовых координат.
• Коллаборативные роботы — для совместной работы с человеком, выполняют задачи, которые были бы слишком сложны для человека. Могут также повторять движения человека для выполнения работ в труднодоступных или опасных местах стройки.
• Роботы-дроны — однотипные роботехнические механизмы, способные как совместно (с использованием взаимных коммуникаций), так и поодиночке поставлять наиболее актуальные сведения о ходе работ на строительной площадке без привлечения человека, либо выполнять какие-либо действия над строительным объектом.
• Самоходные строительные машины — модернизации стандартного тяжёлого оборудования путем его объединения с системами управления на основе ИИ, например, бульдозеры, экскаваторы, компактные гусеничные погрузчики, а также системы, оборудованные специализированными комплексами для 3д-печати либо сварки металлоконструкций.
• Роботы-гуманоиды — антропоморфные (похожие на человека) роботы для выполнения большого спектра различных работ, например, отделочных, покрасочных и т. п. Примером является робот-строитель из Японии HRP-5P^[1]. Следует учесть, что для большинства строительных целей робот вовсе не обязательно должен быть универсальным или антропоморфным, а вполне достаточно иметь форму, приспособленную под свои специфические задачи.
• Мини-строители — команда взаимосвязанных и взаимозависимых роботов небольшого размера относительно возводимой конструкции. Каждый из них выполняет свою роль по очереди, в зависимости от стадии возведения и используя инструкции, предоставленные центральным компьютером, в сочетании с показаниями собственных датчиков и систем локального позиционирования. Ещё один робот-«поставщик» по необходимости обеспечивает каждого робота из команды жидким строительным материалом. Такие роботы в основном крепятся к конструкции и, перемещаясь по ней, выполняют свою работу. Например, последний в очереди робот устраняет шероховатости предыдущих стадий 3д-печати.

В 2016 году китайская компания WinSun возвела два дома площадью 80 и 130 квадратных метров с внутренними дворами. На печать блоков и сборку ушло всего два дня. Брошюры WinSun украшает слоган: «Мы печатаем будущее архитектуры»^[2].

В феврале 2017 года на площадке подмосковного Ступинского завода ячеистого бетона иркутская компания «Апис Кор Инжиниринг» (Apis Cor) на специально спроектированном строительном 3D-принтере за 24 часа машинного времени напечатала небольшой жилой дом^[3][4]. Позже, в 2019 году в Дубае был напечатан двухэтажный дом^[5].

В 2018 году при помощи 3D-печати и робототехнических систем компания Mighty Buildings произвела жилые модули разной площади — от студии до четырёхкомнатного дома. Применяемая технология позволяет производить и устанавливать дома в два раза быстрее, чем при обычном строительстве, использовать на 95 % меньше рабочей силы, а также сократить количество отходов в 10 раз. Печать домов производится при помощи специально разработанного негорючего композитного состава^[6].

• 3D печать зданий^[англ.]