Robot khoan qua đường

Robot khoan qua đường

Robot này có thể khoan lỗ dưới lòng đất và tự động in 3D đường ống. Trong tương lai, nó sẽ dựa vào đó để lắp đặt đường ống ngầm xuyên qua đường

Với sự phát triển của khoa học và công nghệ, nhiều loại robot khác nhau đã bắt đầu lọt vào tầm ngắm của công chúng. Bạn có thể đã nghe nói về tất cả các loại robot có thể treo lên và xuống, những loại có thể chở một cô gái, bay lên trời, lặn xuống biển sâu, du hành trong không gian và thậm chí khoan các lỗ băng ở Nam Cực, nhưng bạn vẫn phải chưa bao giờ nghe nói về robot có thể tự động khoan xuống đất để đào lỗ, khoan ngầm kéo ống băng qua đường,…

Hôm nay, Minh Phương Corp ở đây để giới thiệu với các bạn về dự án robot khoan xuyên đường nghe có vẻ kỳ lạ này nhưng đã được Liên minh Châu Âu chấp thuận. Tên của dự án này là BADGER (roBot cho Autonomous unDerGround trenchless opERations), là một hệ thống khoan robot có khả năng khoan, điều động, định vị và điều hướng trong không gian ngầm.

Theo nhà thiết kế của dự án robot khoan qua đường, nguồn cảm hứng đến từ những động vật tự nhiên sống bằng cách đào đường hầm, có thể được sử dụng để giúp con người mở thêm không gian dưới lòng đất. Mặc dù điều này nghe có vẻ hay ho nhưng từ bản vẽ thiết kế, robot khoan này có cảm giác giống như một con giun đất khổng lồ.

Hiện tại, mọi công việc liên quan đến phần ngầm đều do các công ty xây dựng ( nhà thầu khoan ngầm) thực hiện, sử dụng các loại máy đào để khoan lỗ và lắp đặt đường ống, dây cáp băng qua đường. Nhưng điều này cũng thường có hạn chế: thông thường các thiết bị cơ khí được sử dụng bởi các công ty xây dựng không thể điều hướng độc lập, không thể phát hiện chướng ngại vật như đá, đường ống và nền móng công trình, và thường yêu cầu con người xác định tuyến đường đào.

Ngoài ra, các máy khoan ngầm truyền thống này thường được thiết kế để di chuyển theo đường thẳng và không thể xây dựng các mạng lưới đường hầm phức tạp và quanh co. Vì vậy, các công ty xây dựng thường phải đào mương lộ thiên, lắp đường ống dẫn vào mương rồi lấy đất đắp lên nên chi phí xây dựng cũng rất cao.

Ngược lại, khoan robot BADGER thông minh hơn nhiều. Nó có thể tự động đào đường hầm dưới lòng đất, đào kênh cho đường ống, điều hướng tự động theo địa hình hiện có, tránh đá và các công trình đường ống ngầm khác, và in 3D thành ống ngay sau đuôi mà không cần đổ ống thủ công.

Dự án do Phòng thí nghiệm Người máy Kasan lãnh đạo, với các nhà nghiên cứu từ Đức, Hy Lạp, Ý và Vương quốc Anh tham gia. Mục đích nghiên cứu phát triển các tuyến ống có thể đào tự động các tuyến ống có đường kính nhỏ, độ dốc lớn trong các thành phố. "Định vị, lập bản đồ và điều hướng, cũng như các ứng dụng công nghệ tiên tiến của cảm biến và radar địa lý, có thể thích ứng với các địa hình khác nhau và tạo điều kiện thuận lợi cho việc phân tích môi trường làm việc và ra quyết định để đạt được mục tiêu." Giám sát dự án, Carlos Ba, giáo sư của Viện Kỹ thuật Hệ thống Tự động hóa Karsan Lager (Carlos Balaguer) cho biết.

BADGER (robot cho các hoạt động tự động dưới lòng đất không có rãnh, lập bản đồ và điều hướng robot cho các hoạt động tự động dưới lòng đất, khảo sát và điều hướng) là một dự án với nhiều phát minh sáng tạo. Lý do cơ bản là việc ứng dụng loại robot khoan qua đường mới này vào môi trường dưới lòng đất là lần đầu tiên thuộc loại này - vì cho đến nay đối tượng nghiên cứu về robot vẫn nằm ở các hướng đi hoặc lăn trên mặt đất, bay hoặc tàu ngầm. Điều hướng tự động là một điểm mạnh khác của dự án này, vì tất cả các cảm biến, radar địa lý và máy tính đều được tích hợp vào khoan robot, điều này có thể giúp việc đào đất dưới lòng đất trở nên chính xác và dễ kiểm soát hơn nhiều. Cuối cùng, việc ứng dụng robot với máy in 3D và công nghệ khoan đất siêu âm có thể phục vụ mục đích gia cố các đường hầm với nhiều đường ống dẫn cũng rất quan trọng.

Tính bền vững của thành phố và sự hỗ trợ của công tác cứu hộ

Theo các nhà nghiên cứu, BADGER là một robot sinh thái rõ ràng có thể biến một môi trường rất đông đúc thành một môi trường bền vững. Chẳng hạn như các thành phố lớn hiện đại. Do đó, việc sử dụng các hệ thống thông minh cho phép thực hiện các nhiệm vụ lắp đặt và xây dựng (hệ thống dây điện và đường ống) mà không làm hỏng bề mặt và chuyển hướng phương tiện. "Bởi vì tất cả các quá trình được thực hiện dưới lòng đất, cả ô nhiễm tiếng ồn và ô nhiễm bụi có thể được giảm thiểu đến mức thấp nhất."

Việc giới thiệu, nhận thức và điều khiển công nghệ khoan kéo ống ngầm robot tiên tiến này có nhiều công dụng: "Tăng đáng kể khả năng cạnh tranh của châu Âu trong các nhiệm vụ tìm kiếm và cứu nạn như sạt lở đất, khai thác mỏ và các ứng dụng dân dụng như ứng dụng ống nước, khí đốt và cáp quang; công nghệ thăm dò; Bản đồ học và vân vân. ”Carlos Balague chỉ ra.

Nguyên lý hoạt động của máy khoan robot như vậy là sự kết hợp giữa công nghệ khoan xoay và gõ gõ, phía trước robot sẽ có một mũi khoan xoay, dưới lực quay và va đập mạnh sẽ làm phân hủy đất đá phía trước, đất đá bị nghiền nát sẽ bị phá hủy. Hút và thoát nước từ đường ống trên lưng robot xuống đất để đảm bảo sự thông suốt của đường hầm. Khi không gian phía trước trống, robot sẽ đẩy về phía trước như một con sâu.

Toàn bộ phần thân của robot là mô-đun bao gồm mô-đun truyền động, mô-đun khớp nối và mô-đun công cụ, mô-đun này sẽ chuyển đổi nhiệm vụ theo yêu cầu công việc. Một mảng ăng-ten radar xuyên thấu mạnh được lắp đặt trên bề mặt phía trên hoạt động, và các cảm biến điều hướng điện tử và tia laser được sử dụng để giúp hướng dẫn hoạt động bình thường của robot dưới mặt đất.

Các nhân viên của dự án BADGER đến từ bảy cơ sở nghiên cứu khoa học ở năm quốc gia châu Âu. Sự hợp tác này do Giáo sư Carlos Balaguer, Giáo sư Santiago Martínezde la Casa và Giáo sư Carmede Andrés Sanchis từ Phòng thí nghiệm Robot Carlos III của Madrid dẫn đầu. Dự án này đã chính thức được khởi động vào tháng Giêng năm nay, và 3,7 triệu euro tiền hỗ trợ đã được huy động cho kế hoạch hoạt động trong ba năm tới.

Dự án horizon 2020 BADGER ( roBot cho Autonomous unDerGround trenchless opERations)

Dự án horizon 2020 BADGER (robot cho vận hành trenchless dưới góc tự động, lập bản đồ và di chuyển) là một trong số các dự án được tài trợ trong cuộc gọi CNTT-TT 25 2016 (7,4% thành công). Mục tiêu chính của dự án là thiết kế và phát triển hệ thống robotic dưới tự động có thể khoan, quản lý, định vị, bản đồ và định vị trong không gian ngang và sẽ được trang bị các công cụ để cấu tạo mạng ngang và bố trí. Hệ thống robot khoan qua đường được đề xuất sẽ cho phép thực hiện các nhiệm vụ trên các lĩnh vực ứng dụng khác nhau có tác động kinh tế và xã hội cao bao gồm các công trình xây dựng không có rãnh, lắp đặt hệ thống cáp và đường ống, điều tra địa kỹ thuật, lắp đặt hệ thống tưới tiêu quy mô lớn, hoạt động tìm kiếm và cứu hộ, khoa học và thăm dò từ xa, và các ứng dụng quốc phòng. Với mục đích này, BADGER sẽ cung cấp một hệ thống robot có tính sáng tạo cao bằng cách tích hợp nghiên cứu vào tất cả các tiến bộ kỹ thuật khoan đặt ống ngầm mới cần thiết. BADGER sẽ tích hợp các khái niệm cơ điện tử sáng tạo với các công cụ khoan công nghiệp mạnh mẽ để mang lại khả năng điều động và chuyển động tiên tiến; sẽ tích hợp các kỹ thuật nhận thức, bản địa hóa và bản đồ để cảm nhận bản đồ và diễn giải môi trường ngầm xung quanh; hệ thống sẽ hợp nhất dữ liệu dưới lòng đất đã thu thập với bản đồ kỹ thuật số kế thừa để lập kế hoạch và theo dõi chuyển động của rô-bốt đối với các mốc vật lý. Các hành động và phản ứng của hệ thống robot sẽ được điều chỉnh bởi thành phần nhận thức, thành phần này đưa ra các quyết định về thực hiện nhiệm vụ, lập kế hoạch đường đi và lập kế hoạch chuyển động. Các ứng dụng chính của nó là để xây dựng các đường hầm có đường kính nhỏ và rất cong dưới lòng đất để dẫn nước; ống dẫn khí đốt, cáp viễn thông, v.v.

Có thể trong tương lai, công việc đào đất và sửa chữa đường ống ngầm vượt qua đường có thể được giao phó cho một người máy như vậy. Tôi chỉ lo lắng không biết một buổi sáng nào đó tôi thức dậy và thấy một con rô bốt với một chương trình lộn xộn đã chui vào phòng khách của chính tôi; nhìn nó ló cái đầu nhọn ra và ngây ngô nhìn tôi, cảm giác thật tuyệt vời và tuyệt vời.

Có thể bạn muốn biết:

Khoan ngang xuyên qua đường quốc lộ bằng công nghệ khoan robot

Dịch vụ khoan ngầm robot kéo ống vượt sông

Công nghệ khoan ngang bằng robot dẫn hướng trong lắp đặt cáp quang tại Việt Nam