Bouwrobots:het antwoord op het groeiende tekort aan arbeidskrachten?

In het licht van de groeiende krapte op de arbeidsmarkt wendt de bouwsector zich steeds meer tot robots. Leer wat bouwrobots zijn en wat ze kunnen.

De jaarlijkse wereldwijde uitgaven voor bouwgerelateerde goederen en diensten worden geschat op ongeveer $ 10 biljoen in 2021. De bouwsector is goed voor ongeveer 13% van het wereldwijde bbp. Toch is de productiviteitsgroei in deze sector de afgelopen 20 jaar slechts ongeveer 1% per jaar geweest, volgens een onderzoek van het McKinsey Global Institute. De bouwsector is traag met het adopteren van automatisering. Een reden hiervoor is dat de complexiteit van bouwtaken automatisering moeilijk heeft gemaakt. De technologie is niet helemaal opgewassen tegen de uitdaging.

Het aantal leveranciers dat robotica levert voor de bouw is nog klein. Robots kunnen momenteel alleen bepaalde taken aan.

Maar er zijn tal van toepassingen waarvoor de technologie volwassen is. Dit artikel onderzoekt bouwrobots aan de hand van de volgende onderwerpen:

• Metselaarsrobots
• Robotica voor het binden van wapening
• Afwerkingsrobots voor gipsplaten
• Robots voor de bouw schilderen
• Geautomatiseerde architecturale en structurele lay-out
• Inspectierobotica op locatie
• Autonome grondverzetmachines
• Hoe u de ideale bouwrobot voor uw organisatie vindt

Metselaarsrobots

Metselen is een veeleisende job. Industriestudies tonen aan dat metselaars het hoogste percentage letsels hebben onder bouwvakkers. Robotic metsers kunnen het aantal letsels verminderen. En ze kunnen de productiviteit met 400% of meer verhogen, zoals blijkt uit een onderzoek van de California Polytechnic State University.

De robot tilt de steen op en brengt automatisch grout aan. Vervolgens wordt de steen met grote nauwkeurigheid op zijn plaats gezet. Maar de robotmetselaar vervangt niet de menselijke metselaar. Een persoon werkt met de robot om overtollige mortel te verwijderen en het uiterlijk van het resultaat te verbeteren. Het netto-effect is een opmerkelijke toename van de output in combinatie met een hogere kwaliteit. En het werk van de arbeiders wordt gemakkelijker.

Een andere aanpak is simpelweg om de metselaar te helpen met tillen. De verkoper levert een kleine bouwkraan die de metselaar helpt om zware cementblokken op hun plaats te tillen. De werknemers krijgen meer gedaan met minder vermoeidheid en een lager risico op letsel.

Er zijn maar een paar leveranciers die robotoplossingen voor metselen bieden. Toch hebben ze de technologie bewezen in toepassingen in de echte wereld. En het lijkt klaar om op te schalen.

Offertes op metselaarsrobots aanvragen bij leveranciers

Robotica voor het binden van wapening

Bij constructies van gewapend beton moet de wapening met draad aan elkaar worden vastgemaakt. Het vastbinden van de wapening verhoogt de structurele sterkte niet. Het houdt alleen de staven op hun plaats wanneer het beton wordt gestort. Hoewel noodzakelijk, is het een slopende en repetitieve klus. Het automatiseren van deze taak is een goede toepassing voor vision-uitgeruste robots. De robotuitrusting rijdt op rails aan weerszijden van de brug. Advanced Construction Robotics zegt dat hun Tybot 1.100 banden per uur kan maken.

Momenteel bestaat deze technologie alleen voor bruggen. En het aantal leveranciers lijkt beperkt tot één. Voor andere constructies moeten bouwbedrijven wachten op robots die deze taak kunnen uitvoeren.

Afwerkingsrobots voor gipsplaten

Werknemers die gipsplaten afwerken, hebben een hoog percentage werkgerelateerde verwondingen. Amerikaanse overheidsinstanties melden dat installateurs van gipsplaten het vaakst last hebben van overbelasting en vallen. Werken met gipsplaten is ook een stoffige en vuile klus.

Vroege resultaten bij het automatiseren van deze taak zijn veelbelovend. De gipsplaatrobot van een leverancier kan gipsplaten afwerken tot een niveau 5+. Dit is het hoogste niveau voor gladheid en uitstraling. De robot is echter niet volledig autonoom. Een arbeider begeleidt de robot, brengt hem naar het werkgebied en rust hem uit met de juiste eindeffector. Met behulp van AI-geassisteerde computervisie kan de robot de modder afplakken en aanbrengen. En het schuurt ook de muur en vangt 99,9% van het stof op. Stofafzuiging maakt de werkplek zowel veiliger als prettiger.

Eén werknemer kan meerdere gipsplaatmachines tegelijk beheren.

Op dit moment is dit robotsysteem alleen beschikbaar in een beperkte geografie. Nu het concept is bewezen, lijkt het waarschijnlijk dat meer roboticaleveranciers het veld zullen betreden.

Vraag offertes aan voor gipsplaatafwerkingsrobots bij leveranciers

Robots schilderen voor de bouw

In de auto-industrie worden al jarenlang verfrobots gebruikt. Nu beginnen ze de bouwsector in te rollen.

Voor binnenschilderwerk zijn er een groot aantal leveranciers die oplossingen bieden. De robots werken op batterijen en hun robotarm kan de bovenkant van de meeste muren bereiken. Plafondschildering is een bijzonder zware taak voor mensen. Voor robotschilders is dit geen probleem.

Schilderrobots voor interieurs zijn uitgerust met camera's en scanners. Ze scannen de te schilderen oppervlakken en werken vervolgens zonder menselijke tussenkomst. Maar er moet nog steeds iemand aanwezig zijn om toezicht te houden op de operatie. De arbeider zal de verfvoorraad bijvullen en de robot in positie brengen voordat hij wordt gestart. Eén persoon kan meerdere robots bedienen, waardoor de productiviteitsstijging wordt versterkt.

Binnenschilderrobots kunnen ook andere materialen toepassen, zoals een brandwerende afwerking. De afwerking is een mengsel van steenwol en cement. Het is een onaangename taak voor mensen en brengt gezondheidsrisico's met zich mee. Het gebruik van robots verkleint het gezondheidsrisico en maakt het werk makkelijker en sneller.

Voor buitenschilderwerk zijn er niet veel keuzes. Drones zijn voorgesteld en getest voor buitenschilderwerk. Maar het lijkt erop dat er geen commerciële oplossingen zijn. Er zijn buitenschilderrobots in ontwikkeling die de mogelijkheid bieden om muren te beklimmen. De robot gebruikt een vacuüm om zich aan de muur vast te klampen.

Offertes op schilderrobots aanvragen bij leveranciers

Geautomatiseerde architecturale en structurele lay-out 

Automatisering van de indeling van een gebouw is veelbelovend voor het verhogen van de productiviteit.

Moderne architecten gebruiken Building Information Modeling (BIM) voor grote constructies. BIM maakt een 3D computermodel van het hele gebouw.

Op het juiste punt creëren werknemers de begane grond. Vervolgens moet een lijstenmaker een kaart op de vloer afdrukken die aangeeft waar de muren moeten worden geplaatst. De tools die momenteel voor deze mapping worden gebruikt, zijn onder meer een meetlint en een krijtlijn. Bouwploegen gebruiken de lijnen als richtlijn. Dit lay-outproces is zowel tijdrovend als foutgevoelig. Een fout van zelfs maar een centimeter kan ertoe leiden dat een kast of apparaat niet in een ruimte past. Dergelijke fouten kunnen zeer kostbaar zijn.

Er bestaat nu een geautomatiseerde manier om de lay-out op de vloer af te drukken. Hier is hoe het werkt. Eerst wordt de BIM voor het gebouw gedownload naar een autonome mobiele robot (AMR). De AMR reist rond de betonnen vloer. Het legt lijnen vast die de exacte positie van de muren aangeven. De robot print ook de locatie van mechanische, elektrische en sanitaire (MEP) openingen. Het labelt deze openingen zelfs en voegt andere nuttige informatie toe.

Volgens een voorman van Swinerton, een commercieel bouwbedrijf in de Verenigde Staten, kan dit type AMR de productietijd van een baan verkorten van één week tot twee dagen. De lijstenmakers moeten voor elke verdieping van een hoogbouw een indeling maken. De tijdwinst kan dus behoorlijk groot zijn.

Robottechnologie toegepast op de lay-out van gebouwen vermindert fouten en versnelt planningen.

Offertes aanvragen voor mobiele robots voor het printen van gebouwlay-outs bij leveranciers

Robotica voor site-inspectie 

Het gebruik van robots voor inspectie is gebruikelijk in veel industrieën. En de bouwsector begint zich bij de trend aan te sluiten. Verschillende leveranciers maken inspectierobots voor gebruik in de bouw.

Voor binnen in een gebouw kunnen bouwbedrijven robotrovers op wielen inzetten. Voor externe inspectie kunnen aannemers gebruik maken van drones uit de lucht.

Veel bouwprojecten hebben betrekking op het bouwen van infrastructuur zoals wegen en bruggen. Het werkterrein beslaat een groot gebied. Luchtdrones kunnen over het hele terrein vliegen, foto's maken en video opnemen. Ze kunnen gemakkelijk naar elke gewenste hoogte klimmen. Door een regelmatig overzicht te krijgen, krijgen planners de informatie die ze nodig hebben om problemen op te sporen. Zonder drone is zo'n inspectie duur, moeilijk of economisch niet haalbaar.

Vroegtijdige detectie van fouten kan kostenoverschrijdingen helpen verminderen.

Geavanceerde kunstmatige intelligentie (AI) kan gedetailleerde kosten- en tijdanalyses opstellen. Deze analyses zorgen voor een nauwkeurige beoordeling van de projectvoortgang. De gegevens die door de drone worden geleverd, zijn van cruciaal belang.

Autonome mobiele robots (AMR's) kunnen in gebouwen rondzwerven. Sommige inspectie-AMR's gebruiken wielen, terwijl andere poten hebben. Uitgerust met laserscanners kunnen AMR's nauwkeurige metingen uitvoeren en registreren. De bouwingenieurs kunnen de afmetingen zoals gebouwd vergelijken met hun plannen. Nogmaals, fouten eerder ontdekken in plaats van later maakt een enorm verschil. Vroege detectie verlaagt niet alleen de kosten, maar houdt het project ook op schema.

Robotic inspectie helpt bij het verbeteren van de veiligheid. Inspectie van de locatie laat zien waar puin of andere omstandigheden een gevaar kunnen vormen. AMR's kunnen naar gebieden gaan die te gevaarlijk of te krap zijn voor mensen.

Er kunnen verschillende soorten metingen worden uitgevoerd. Locatieplanners kunnen AMR's uitrusten met thermische meetsensoren. Echografie-instrumentatie kan gaslekken detecteren. Stralingsmeetapparatuur kan gevaarlijke omstandigheden aan het licht brengen.

Kortom, site-inspectie is een facet van de bouwsector waarvoor robots bestaan ​​en veel voordelen bieden. En er zijn een aanzienlijk aantal leveranciers waaruit u kunt kiezen.

Vraag offertes aan voor inspectierobots op locatie bij leveranciers

Autonome grondverzetmachines 

Autonome bouwvoertuigen worden momenteel niet wijdverbreid gebruikt. In 2021 zullen ze zelfs een marktaandeel hebben van minder dan 1% van de totale verkoop van bouwmachines wereldwijd. Maar de groei in deze sector is exponentieel. De verwachting is dat de marktomvang de komende twee jaar zal verdubbelen.

De Association of Equipment Manufacturers levert een aantal van de hier gepresenteerde statistieken.

Grote fabrikanten hebben grote investeringen gedaan in het maken van autonoom grondverzetmaterieel. De meeste van dergelijke apparatuur is momenteel geconcentreerd in de mijnbouw. Hier is het goed ingeburgerd. In maart 2021 kondigde Caterpillar aan dat ze de afgelopen zes jaar meer dan twee miljard ton hadden vervoerd. Caterpillar zegt dat zijn autonome voertuigen meer dan 42 miljoen mijl hebben gereden. Dit gebeurde zonder een blessure met verloren tijd. De autonome grondverzetmachines van Komatsu hebben meer dan drie miljard ton vervoerd.

Op basis van deze resultaten lijkt de technologie klaar om gebouwd te worden. Misschien zijn de te overwinnen hindernissen niet technologisch, maar economisch.

Door zich te concentreren op de economie, hebben andere leveranciers een andere benadering gekozen. Ze bieden retrofitservices om handmatige grondverzetmachines om te zetten in autonome voertuigen. De leverancier installeert de AI, sensoren en regelapparatuur in bestaande apparatuur. Retrofitten vermijdt de hoge aanschafkosten van nieuwe apparatuur.

Een andere manier om de instapkosten te verlagen, is door de apparatuur te huren. Door te huren kan de klant de apparatuur eerst uitproberen. Gebruikers kunnen het investeringsrendement van de apparatuur evalueren voordat ze tot aankoop overgaan.

Andere niveaus van automatisering sluipen in bouwmachines. Taken die hoge precisie vereisen, zijn het zien van hulpfuncties. Graders moeten bijvoorbeeld hun messen nauwkeurig hebben ingesteld. De chauffeur moet veel aanpassingen doen om het goed te krijgen. Nu wordt deze apparatuur geleverd met een Real-Time Kinetic (RTK) GPS-eenheid. Het blad stelt zichzelf in en kan met het terrein mee veranderen.

Dankzij nieuwe veiligheidsvoorzieningen kunnen onervaren chauffeurs dure apparatuur gebruiken met veel minder risico. Camera's en botsingswaarschuwingssystemen voorkomen ongelukken. Versnellingsmeters en andere sensoren zorgen voor vroegtijdige waarschuwingssystemen tegen kantelen.

Offertes voor automatisering van grondverzet aanvragen bij leveranciers

Hoe u de ideale bouwrobot voor uw organisatie vindt

HowToRobot is een wereldwijd platform dat eindgebruikers verbindt met robot- en automatiseringsleveranciers over de hele wereld. We hebben 's werelds grootste lijst van roboticabedrijven. Met behulp van onze gids kunt u het type robot vinden dat u nodig heeft, bij uitstek geschikt voor uw toepassing.

Als u op zoek bent naar het automatiseren van een taak binnen de bouw, dan kunt u van verschillende leveranciers op maat gemaakte oplossingsvoorstellen krijgen. Beschrijf eenvoudig uw project en ontvang antwoorden.

U kunt ook offertes opvragen en productinformatie ontvangen voor specifieke constructierobots, onderdelen, componenten, adviesdiensten enz. U ontvangt productinformatie en prijzen van meerdere leveranciers.

Houd er rekening mee dat er onpartijdige HowToRobot-experts zijn die u kunnen helpen bij het navigeren door het proces. Klik hier om een ​​consult met een deskundige adviseur op te zetten.