Construire l'avenir : comment les cobots révolutionnent l'industrie de la construction

Raise Robotics

Regardez comment Raise Robotics utilise deux puissants bras UR20 d'Universal Robots comme plate-forme pour des robots de construction innovants sur site

Bref

Raise Robotics utilise deux puissants bras UR20 d'Universal Robots comme plate-forme pour des robots de construction innovants sur site. Le système Raise prend en charge des tâches répétitives et dangereuses, telles que l'installation d'attaches pour les panneaux de façade en verre sur les bâtiments de grande hauteur. Harmon, le leader du vitrage aux États-Unis, est l'un des premiers à avoir connu un retour sur investissement rapide avec les robots, tout en améliorant la sécurité des travailleurs et en améliorant la précision et la cohérence de l'installation. Les robots fournissent un multiplicateur 3X sur le travail manuel et voient le gain dans un projet de 13 étages.

La transformation de l'industrie

Raise Robotics est motivée par la mission de mettre les travailleurs de la construction à l'abri du danger. Le premier robot de l'entreprise prend en charge l'installation de supports de panneaux de verre sur les immeubles de grande hauteur. Pour installer manuellement ces supports, les travailleurs doivent porter un gréement de sécurité étendu car ils pendent du côté du bâtiment à plus de mille pieds dans les airs.

Raise Robotics

Industrie Construction

Pays USA

Nombre d’employés 10

Cobot utilisé UR10e, UR20

Facteurs clés de valeur :

Amélioration de la sécurité des travailleurs à plus de 1000 pieds d'altitude

Bénéfice au sein d'un projet de 13 étages

Multiplicateur 3X sur le travail manuel

Couple de fixation précis et placement à +/- 3/16e de pouce

Accessibilité à la capture de données en temps réel

Tâches résolues par des robots collaboratifs :

Aligne, perce et couple avec précision les supports dans un processus de haute précision

Défis d'automatisation résolus :

Protège les travailleurs contre les tâches dangereuses de construction de gratte-ciel

Améliore la précision et la cohérence de l'installation du support

Fournit des données en temps réel pour assurer la qualité

Comment ils l'ont fait

Construire l'avenir : comment les cobots révolutionnent l'industrie de la construction

La sécurité toujours en premier à l'esprit

Dans cette position compromise, les travailleurs doivent aligner, percer et serrer avec précision les supports en place selon des spécifications précises. Non seulement le travail est dangereux, non ergonomique et répétitif pour le travailleur, mais il existe également un risque important de blessure si un outil ou un support tombe au sol, là où d'autres travailleurs peuvent se trouver.

Don Birmingham, surintendant général d'Harmon, déclare : « La sécurité est toujours la priorité. Si vous pouvez faire un travail efficacement et éliminer tous les risques pour la sécurité, je pense que n'importe quel entrepreneur s'y abonnerait. En ce qui concerne les travailleurs, je pense qu'ils préféreraient de loin être à l'intérieur de la main courante actionnant un robot plutôt que de s'accrocher au bord du bâtiment. »

Le robot de construction fournit un multiplicateur de main-d' œuvre, avec un retour sur investissement dans un seul projet

Pour les supports de façade, le processus manuel nécessite généralement deux à quatre travailleurs. En comparaison, le robot Raise ne nécessite qu'une seule personne pour gérer le robot par emplacement d'installation.

« C'est un multiplicateur 3X sur le travail traditionnel », explique Conley Oster, co-fondateur de Raise Robotics. Ce multiplicateur fournit un retour sur investissement rapide pour le robot, fournissant généralement un seuil de rentabilité pour le robot à environ 13 étages sur la base d'un bail mensuel et amortissant le robot sur le nombre d'installations à chaque étage.

Les robots UR20 répondent à des exigences strictes en matière de robots de construction sur site

Lever monte deux bras de robot UR20 sur une base de robot mobile pour chacun de ses robots de construction. Le faible encombrement et les boîtiers de commande de l'UR20 les rendent faciles à intégrer dans une application mobile. Gary Chen, cofondateur de Raise, explique : « Parce que Universal Robots a fait un excellent travail en rendant ses bras très économes en énergie, ainsi qu'en facilitant leur intégration dans une solution d'alimentation en courant continu, nous pouvons directement connecter nos bras à la batterie et faire fonctionner nos robots pleinement, sans fil sur un chantier de construction. »

Les capteurs de force/couple intégrés offrent un contrôle précis

La classification IP65 permet aux robots d'effectuer des tâches difficiles dans des conditions extrêmes

La cote IP65 de l'UR20 libère le potentiel et donne confiance à Raise et à ses clients dans l'utilisation des robots, même dans des environnements difficiles tels que la poussière et la pluie, ainsi que dans des températures extrêmes. Raise Robotics a fait fonctionner le robot avec succès de 20 °F en dessous de zéro jusqu'à 120 °F.

Le soutien UR contribue au succès du démarrage

Pour développer son système, Raise a utilisé une grande variété de ressources d'UR, de la documentation technique en ligne, au support via myUR, ainsi que les forums sur le site Web d'Universal Robots ainsi que sur leur GitHub.

« Le soutien d'UR a été fantastique », déclare Oster. « Tous les problèmes que nous avons rencontrés ou toutes les questions que nous avions au début, nous avions un ingénieur d'applications dédié d'UR qui a pu nous aider. La communauté UR et les forums nous ont également été extrêmement utiles. Nous avons toujours été en mesure de trouver une solution en temps opportun. »

Je crois que s'il y avait plus de robots sur le chantier, il y aurait moins de risques de blessures

Don Birmingham, general superintendent, Harmon

Amélioration de la qualité et de la cohérence

L'un des plus grands défis sur les chantiers de construction est de s'assurer que les pièces sont installées correctement à chaque fois, sur des centaines de milliers d'installations.

Aux avantages de sécurité du robot s'ajoute sa capacité à installer des fixations de manière précise, précise et cohérente.

Oster dit : « Dans les installations manuelles, environ 30 %de toutes les fixations ne sont généralement pas installées au bon endroit. L'utilisation d'un robot comme le nôtre en conjonction avec des stations totales nous permet de placer avec précision des fixations sur le bord du bâtiment ou à l'intérieur du noyau du bâtiment. Nous pouvons installer à plus ou moins trois seizièmes de pouce, ce qui est de loin supérieur à ce que nous avons vu dans les installations manuelles. «

Le système Raise Robotics comprend également un logiciel qui fournit des informations immédiates et des journaux historiques des données sur site. Cela donne des valeurs de couple exactes et un alignement pour chaque support en temps réel, par opposition aux inspections de qualité aléatoires qui sont généralement effectuées plusieurs fois à chaque étage. Harmon disposait de données « telles que construites », ce qui a permis à l'équipe d'ajuster le positionnement des ancres avant l'installation des parois vitrées. Birmingham dit : « Je pense que le plus grand avantage que nous avons obtenu était les rapports sur l'endroit où les ancres ont été installées. Plus vite nous avons trouvé des écarts au-delà des spécifications, plus il était facile de les éliminer à l'avenir. »