案例研究 2020 年 10 月 20 日

ANYbotics 為建築安全帶來創新方法

建築工地是個不斷變化的環境,充滿了各種障礙和隱藏在明面上的安全風險。即使已經獲得多次瑞士勞工保險公司(Suva)安全獎項,Losinger Marazzi依然不滿足於現狀。相反地,這家公司持續投入資源,尋求創新的解決方案來解決工地上的安全問題。ANYbotics 與Losinger Marazzi合作,探索 ANYmal 機器人巡邏工地的潛力,藉此識別並報告那些安全隱患——其中一些問題是人類感官無法察覺的。在這麼複雜的環境下,只有專為應對艱難地形設計的機器人,才能將數位化引入這個對體力要求極高的行業。最終的結果講述了一個關於機器人與建築未來的精彩故事。

工地安全需要持續關注

建築工地是一個既複雜又充滿細節的工作環境,同時也是一個潛在的高風險場所。重型機械、鋒利邊緣、高空作業和高溫等,都是工地上常見的安全隱患。不過,有些最常見的風險其實是可以避免的。研究顯示,四分之一的建築事故是由於絆倒危險引起的。由於建築工地上常有大量同時進行的活動,因此對潛在安全問題的持續監控至關重要。

根據Losinger Marazzi項目經理 Shad Shaho 的說法,「工地經理每天都會進行巡檢,檢查是否有問題。這通常需要工地經理花費大約一小時來完成。此外,安全員每週會花半個下午的時間在工地上巡查兩次。」雖然這些檢查非常耗時,但對Losinger Marazzi來說,這是必要的,而且是他們不斷提升的標準。Losinger Marazzi是一家不僅持續提升安全,也持續改善所有流程的公司,目的是為了提供客戶更好的結果,並為員工創造最佳的工作環境。這種持續改進的承諾,促使Losinger Marazzi成立了內部創新智庫 INNOBOX,專注於研究並實施新興技術來創新建築流程。在建造林馬塔爾(Limmattal )醫院的過程中,Losinger Marazzi與 ANYbotics 合作,將先進的機器學習應用於工地安全流程中。這次合作的最終目標是:即便項目經理下班後能安心入睡,因為他們知道安全仍然是最重要的,即使是在非工作時間。

如何利用先進機器人技術提升安全性

ANYmal 是一款專為挑戰性環境設計的四足自主機器人。這款機器人由四條靈活的腿驅動,能在複雜地形中進行動態奔跑和攀爬。由於 ANYmal 配備了熱成像相機和 3D 掃描儀等先進感測器,它能夠可靠地監控建築環境中的安全隱患。ANYmal 可以協助項目經理進行例行檢查,並報告像是絆倒危險等問題。憑藉其先進的功能,ANYmal 還能監控並報告人類感官無法察覺的安全隱患。

它的運作方式如下:首先,ANYbotics 團隊使用一種名為「show and go」的方法,將 ANYmal 引導經過一條包含特定檢查點的路徑。憑藉其出色的四足機動性,ANYmal 可以輕鬆穿越工地中的各種障礙。完成檢查後,ANYmal 可以自主重複這個過程並生成即時的檢查報告。

ANYmal 從林馬塔爾(Limmattal )醫院地下充電站啟動,開始進行夜間巡檢

ANYmal 在工地的非工作時段執行操作,對於Losinger Marazzi來說,這是非常重要的附加價值。這款機器人會在白班結束後開始監控工地。利用其 3D 深度攝影機,ANYmal 開始巡檢工地,檢查是否有物品阻擋通道、未標示的障礙物,以及可能引發跌倒的隱患。即使通道每天都有變化,這在建築工地上是很常見的,ANYmal 的自主導航和避障能力也能讓它調整行進路徑。

ANYmal 的報告系統會記錄每個危險的精確位置,讓工人能在問題發生之前,及時清除這些隱患,避免意外發生。

ANYmal 的 光達和深度感測器檢測指定走道中的絆倒危險

此外,ANYmal 還可以檢查關鍵設備安裝點,監測環境變化。例如,當電箱開始過熱或水滲入建築時,ANYmal 可以透過音波、運動偵測及熱成像技術來發現這些問題。ANYmal 的這些功能能幫助建築管理者在問題惡化前即時識別並排除潛在的危險。

ANYmal 收集關鍵安裝點的熱成像圖,確認設備運作是否正常。


Losinger Marazzi總項目經理 Stéphane Bezille 說:「即使安全是我們的首要任務,但時間、資源和能力始終有限。我們無法無所不知。藉由 ANYmal,時間不再是限制。機器人能直接檢測危險情況,無需等四、六或八小時,等到有人來現場檢查時,問題已經發生或加劇。」

ANYmal 配備強力的聚光燈,無論是白天或晚上,都能進行高效的檢查作業。

勾畫建築未來的藍圖

Losinger Marazzi對於擴展 ANYmal 應用的潛力充滿期待。ANYmal 配備的攝影機與 LIDAR 感測器能夠創建 3D 地圖,這不僅能幫助客戶與利害關係人更清楚地了解建築進度,還能通過持續更新的進展報告提供更大的透明度。此外,ANYmal 的掃描功能也讓Losinger Marazzi能將他們的建築信息模型(BIM)與現場實際情況進行對比,並即時查看視覺數據,回溯過去的細節,確保基礎設施及安裝的正確性。

ANYbotics 與Losinger Marazzi的合作才剛剛開始。ANYmal 預計將於明年初返回林馬塔爾(Limmattal )醫院工地,進一步探索更多應用場景,推動安全性、流程優化及效率提升,隨著建築項目的發展,這些改善將逐漸顯現。

借助 LIDAR 技術,ANYmal 持續收集數據並生成詳細的點雲地圖。


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