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Como os robôs podem elevar o setor de construção a um novo patamar

À medida que as populações urbanas aumentam, a necessidade de fornecer rapidamente novas infraestruturas e edifícios também aumenta. A construção civil descobriu que a automação é a chave para atender à demanda e cada vez mais adotará as tecnologias avançadas que já transformaram setores, como fabricação e logística. Com a multiplicação dos projetos de construção, a indústria pode se beneficiar da integração de robôs ou do estabelecimento de uma mistura de unidades de trabalho robotizadas e acionadas manualmente para aumentar a produtividade, sustentabilidade e segurança na construção.
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Usando menos recursos para uma mudança maior - O que faz o mundo evoluir? Tecnologia inovadora. E nas áreas de mobilidade, construção, energia e fabricação, são principalmente as inovações ecológicas que estão mudando a forma das pessoas interagirem com o meio ambiente e formá-lo.
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Criado em 29/07/2021

Robôs interagindo

Robôs de construção de tarefa única (em inglês, STCRs) podem ser encontrados em locais que realizam tarefas repetitivas, como assentamento de tijolos, soldagem ou assentamento de concreto. Além disso, caminhões autônomos sem motorista são usados para transportar materiais. Esses tipos de equipamentos robóticos costumam usar tecnologia de controle digital baseada em logística equipada com sensores para detectar seres humanos e obstáculos.

O equipamento também pode ser controlado ou programado remotamente. Por exemplo, drones estão cada vez mais sendo automatizados para concluir projetos de pintura externa em grande escala.

Construction Zones

De mãos dadas com robôs

Como em uma fábrica, os robôs de construção geralmente trabalham em um ambiente híbrido, ou seja, lado a lado com trabalhadores humanos. O maquinário robótico aumenta a produtividade geral no local sem substituir os trabalhadores reais. Ao implementar a robótica no local, os trabalhadores evitam o esforço excessivo e lesões por estresse repetitivo, levando a menos rotatividade de funcionários.

Atualmente, a indústria está explorando a possibilidade de literalmente fundir robôs e humanos – com um exoesqueleto. Eles são elementos robóticos rígidos ou macios que aumentam a força e as capacidades humanas. No futuro, esses elementos podem até mesmo coletar e analisar dados e usar machine learning para detectar como oferecer um melhor suporte ao usuário em tempo real.

“Prevemos edifícios e cidades hiperconectados que entendem e favorecem seus usuários e podem ser monitorados, operados e detectados remotamente sem a necessidade de estar no local. A experiência do usuário é um dos elementos-chave para o sucesso do projeto de construção. A Covid-19 mostrou que saúde e bem-estar podem não ser apenas um prêmio, mas um padrão futuro.”
Javier Sesma
Vice President of Business Development at TK Elevator
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Robôs: um par de olhos e ouvidos extra

Os canteiros de obras urbanas exigem monitoramento e gerenciamento constantes. Para ajudar a orquestrar locais híbridos em que máquinas robóticas pesadas e humanos trabalham juntos, robôs inteligentes como drones aéreos ou scanners no solo podem fazer uma enorme diferença.

Por exemplo, o equipamento LiDAR (Light Detection and Ranging) pode ser usado para digitalizar e coletar informações em um local de trabalho. Combinado com IA, o equipamento pode detectar problemas e sugerir próximos passos. Ele também pode criar modelos 3D em tempo real de um local, ajudando os supervisores a calcular atualizações nas taxas de trabalho, produtividade e custos. Modelos 3D também serão essenciais para ajudar a gerenciar e supervisionar as várias máquinas automatizadas em operação no local.

Um aspecto adicional e essencial da supervisão é a inspeção de ambientes perigosos. Drones são cada vez mais usados para realizar inspeções de incêndio e segurança.

LiDar Technology
Factory Robot

Componentes de construção feitos por robôs

No futuro, os robôs serão responsáveis por fazer componentes ou até mesmo seções inteiras de edifícios. A impressão 3D ou manufatura aditiva agora está sendo empregada no canteiro e fora do canteiro para criar componentes, mas também em trabalhos de reparo ou para a reprodução de elementos históricos ao restaurar edifícios antigos.

O uso de abordagens de pré-fabricação em larga escala (LSP) também está sendo explorado. Módulos, como para banheiros ou cozinhas, serão cada vez mais feitos por robôs na fábrica e depois montados no local.

As abordagens 3D e pré-fabricadas têm a vantagem adicional de usar apenas a quantidade exata de material necessária para um componente ou módulo, reduzindo o desperdício e criando assim uma construção mais sustentável.

Robôs abrindo novos caminhos

O uso de robôs também pode melhorar significativamente os serviços de manutenção predial. Um projeto piloto da TK Elevator explora o uso de veículos sem motorista para fornecer materiais para reparos. Potencialmente, um sistema baseado em nuvem poderia formar uma rede logística completa que pode economizar o tempo dos técnicos e também gerenciar com mais eficiência a distribuição de peças de reposição.

Os robôs podem ser treinados para “seguir” nossos passos. Uma tecnologia inteligente “siga-me” foi desenvolvida pela Piaggio Fast Forward (PFF), que melhora a capacidade de um robô de sentir direção e velocidade e permite que humanos controlem o robô por meio de emparelhamento.1 Robôs de carga carregando até 40 libras de cargas, como o “Gita”2, poderiam acompanhar os técnicos, transportando peças de reposição e ferramentas e eliminando a necessidade de veículos.

Quando esta tecnologia PFFtag é combinada com sensores GNSS (Global Navigation Satellite System)3, ela pode ser integrada em todos os tipos de máquinas no local. O teste já foi realizado no robô “Spot”4. Quando totalmente testada, a tecnologia pode ser usada nas indústrias de construção, manutenção de edifícios e logística, favorecendo robôs colaborativos e intuitivos que podem acompanhar e auxiliar os trabalhadores da construção em diversas tarefas.

 
PFFtag™, Piaggio Fast Forward and Trimble announce proof-of-concept

Abrindo as portas para robôs

Hospitais, depósitos e centros de abastecimento e hotéis estão cada vez mais implementando robôs para melhorar os serviços e o atendimento ao cliente. No entanto, para que os robôs possam trabalhar de forma autônoma, eles precisam ser capazes de se mover por um local ou edifício de forma independente – mesmo em elevadores ou elevadores industriais.

A TK Elevator desenvolveu agora uma plataforma de interface robótica que permite aos robôs usar elevadores e, assim, mover-se livremente para cima e para baixo de um edifício. A interface permite que os robôs se comuniquem via WiFi ou 4G LTE com elevadores e façam seleções de andar como um passageiro humano.

“O envelhecimento da população e o desenvolvimento de tecnologias de navegação interna/externa impulsionarão a acessibilidade universal para pessoas e robôs (autônomos ou não). Acreditamos que a corrida por novas alturas exigirá espaços flexíveis de trabalho, moradia e diversão e exigirá inovações em mobilidade, como passarelas móveis sem buracos, cabines múltiplas, sistemas de transporte multidirecionais e elevadores habilitados para robôs”
Javier Sesma
Vice-presidente de Desenvolvimento de Negócios da TK Elevator

Contando com robôs

Até agora, as mudanças na indústria da construção têm sido graduais. No entanto, como a indústria vê as rápidas mudanças que vêm com a adoção de tecnologias avançadas como robôs, em breve não haverá obstáculos. Trabalhando com robôs, os edifícios se beneficiarão da nova velocidade e eficiência que certamente resultará em mais uma onda de inovação em design e sustentabilidade.

 
How gita carries

Image Credits

LiDar Technology, image by Daniel L. Lu, taken from Wikimedia Commons

PFFtag™, Piaggio Fast Forward and Trimble announce proof-of-concept, video by Piaggio Fast Forward, taken from YouTube

How gita carries, video by Piaggio Fast Forward, taken from YouTube