Costruire il futuro: come i cobots stanno rivoluzionando il settore delle costruzioni

Raise Robotics

Guarda come Raise Robotics utilizza due potenti bracci UR20 di Universal Robots come piattaforma per innovativi robot da costruzione in loco

In breve0

Raise Robotics utilizza due potenti bracci UR20 di Universal Robots come piattaforma per innovativi robot da costruzione in loco. Il sistema Raise svolge compiti ripetitivi e pericolosi, come l'installazione di elementi di fissaggio per pannelli di facciata in vetro su grattacieli. Harmon, la principale azienda produttrice di vetrate negli Stati Uniti, è una delle prime ad aver adottato i robot con un ROI rapido, migliorando al contempo la sicurezza dei lavoratori e migliorando la precisione e la coerenza dell'installazione. I robot forniscono un moltiplicatore 3X sul lavoro manuale e vedono il profitto all'interno di un progetto di 13 piani.

La trasformazione del settore

Raise Robotics è guidata dalla missione di allontanare i lavoratori edili dai pericoli. Il primo robot dell'azienda si assume il compito di installare staffe per pannelli di vetro su grattacieli. Per installare manualmente queste staffe, i lavoratori devono indossare un'ampia attrezzatura di sicurezza mentre pendono dal lato dell'edificio verso l'alto di mille piedi in aria.

Raise Robotics

Settore Construction

Paese USA

Numero di dipendenti 10

Cobot utilizzato UR10e, UR20

Fattori chiave del valore:

Maggiore sicurezza per i lavoratori a oltre1000 piedi di altezza

Payoff all'interno di un progetto di 13 piani

Moltiplicatore 3X sul lavoro manuale

Coppia di fissaggio precisa e posizionamento entro +/- 3/16 di pollice

Acquisizione dati in tempo reale accessibile

Compiti risolti da robot collaborativi:

Allinea, trapana e serra con precisione le staffe in un processo di alta precisione

Sfide di automazione risolte:

Protegge i lavoratori da pericolose attività di costruzione di grattacieli

Migliora la precisione e la coerenza nell'installazione della staffa

Fornisce dati in tempo reale per garantire la qualità

Come ci sono riusciti

Costruire il futuro: come i cobots stanno rivoluzionando il settore delle costruzioni

La sicurezza sempre al primo posto

In questa posizione compromessa, i lavoratori devono allineare, forare e serrare accuratamente le staffe in base a specifiche precise. Non solo il lavoro è pericoloso, non ergonomico e ripetitivo per il lavoratore, ma vi è anche una significativa possibilità di lesioni se un utensile o una staffa cade a terra, dove potrebbero trovarsi altri lavoratori.

Don Birmingham, sovrintendente generale di Harmon, afferma: "La sicurezza è sempre al primo posto. Se riesci a fare un lavoro in modo efficiente e a eliminare tutti i rischi per la sicurezza, penso che qualsiasi appaltatore si iscriverebbe a questo. Per quanto riguarda i lavoratori, penso che preferirebbero di gran lunga essere all'interno del corrimano a far funzionare un robot piuttosto che penzolare dal bordo dell'edificio."

Il robot da costruzione fornisce un moltiplicatore di manodopera, con un ROI in un solo progetto

Per le staffe di facciata, il processo manuale richiede in genere da due a quattro lavoratori. In confronto, il robot Raise richiede una sola persona per gestire il robot per posizione di installazione.

"È un moltiplicatore 3X sul lavoro tradizionale", afferma Conley Oster, co-fondatore di Raise Robotics. Questo moltiplicatore fornisce un rapido ROI per il robot, in genere fornendo un pareggio per il robot a circa 13 piani in base al contratto di locazione mensile e ammortizzando il robot attraverso il numero di installazioni su ciascun piano.

I robot UR20 soddisfano le rigorose richieste di robot da costruzione in loco

Raise monta due bracci robotici UR20 su una base robotica mobile per ciascuno dei suoi robot da costruzione. L'ingombro ridotto e le scatole di controllo dell'UR20 li rendono facili da integrare in un'applicazione mobile. Gary Chen, co-fondatore di Raise, spiega: "Poiché Universal Robots ha fatto un ottimo lavoro nel rendere le braccia molto efficienti dal punto di vista energetico, oltre a semplificarne l'integrazione in una soluzione di alimentazione CC, possiamo collegare direttamente le braccia alla batteria e far funzionare completamente i nostri robot in modalità wireless in un cantiere".

I sensori di forza/coppia integrati offrono un controllo preciso

La classificazione IP65 consente ai robot di svolgere compiti difficili in condizioni estreme

La classificazione IP65 di UR20 sblocca il potenziale e offre a Raise e ai suoi clienti la sicurezza di utilizzare i robot anche in ambienti inclementi, tra cui polvere e pioggia, nonché temperature estreme. Raise Robotics ha eseguito con successo il robot da 20°F sotto lo zero fino a 120°F.

Il supporto UR aiuta a guidare il successo dell'avvio

Per sviluppare il suo sistema, Raise ha utilizzato un'ampia varietà di risorse di UR, dalla documentazione tecnica online, al supporto tramite myUR, nonché i forum sul sito web di Universal Robots e sul loro GitHub.

"Il supporto di UR è stato fantastico", afferma Oster. "Per qualsiasi problema in cui ci siamo imbattuti o qualsiasi domanda che abbiamo avuto all'inizio, abbiamo avuto un ingegnere delle applicazioni dedicato da UR che è stato in grado di aiutarci. La community e i forum di UR sono stati estremamente utili anche per noi. Siamo sempre stati in grado di trovare una soluzione in modo tempestivo".

Credo che se ci fossero più robot sul posto di lavoro, ci sarebbe meno rischio di lesioni

Don Birmingham, general superintendent, Harmon

Migliore qualità e coerenza

Una delle maggiori sfide nei cantieri edili è assicurarsi che le parti siano installate correttamente ogni singola volta, su centinaia di migliaia di installazioni.

Ai vantaggi in termini di sicurezza del robot si aggiunge la sua capacità di installare elementi di fissaggio in modo accurato, preciso e coerente.

Oster afferma: "Nelle installazioni manuali, circa il 30% di tutti gli elementi di fissaggio in genere non viene installato nel posto giusto. L'utilizzo di un robot come il nostro in combinazione con le stazioni totali ci consente di posizionare con precisione gli elementi di fissaggio sul bordo dell'edificio o all'interno del nucleo dell'edificio. Possiamo installare entro più o meno tre sedicesimi di pollice, che è di gran lunga superiore a quello che abbiamo visto nelle installazioni manuali."

Il sistema Raise Robotics include anche un software che fornisce informazioni immediate e registri storici dei dati in loco. Ciò fornisce valori di coppia e allineamento esatti per ogni staffa in tempo reale, a differenza dei controlli di qualità casuali che in genere vengono eseguiti alcune volte su ogni piano. Harmon disponeva di dati "as built", che hanno permesso al team di regolare il posizionamento dell'ancoraggio prima dell'installazione delle pareti di vetro. Birmingham afferma: "Penso che il vantaggio maggiore che abbiamo ottenuto siano stati i rapporti su dove sono state installate le ancore. Prima trovavamo eventuali deviazioni oltre le specifiche, più facile era eliminarle andando avanti".