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消毒机器人:连接建筑数据创造价值

2021-07-01 13:45 浏览:

消毒机器人 BALTO 以一只雪橇犬的名字命名,它在一百年前将急需的疫苗运送到阿拉斯加一个极难进入的地区,能够对门把手和类似物体进行消毒。它自主地执行此操作,同时对周围区域的人类做出反应。与建筑信息模型 (BIM) 流程的接口使这成为可能。

卫生从未引起如此多的关注——毕竟,它是社会为在大流行中生存而部署的武器之一。BALTO 是位于 Bozen 的弗劳恩霍夫创新工程中心和位于斯图加特的弗劳恩霍夫工业工程研究所 IAO的消毒机器人,作为弗劳恩霍夫内部抗击计划的一部分而开发,正在解决这个问题:作为众多模块之一,它的工作是帮助遏制大流行,并尽最大努力避免将来发生其他流行病。“BALTO 能够自动对门进行消毒很多人经常接触的旋钮和其他区域。这是降低游客风险的一种方式,也降低了那些负责消毒工作的人的风险,”弗劳恩霍夫创新工程中心副主任迈克尔·里德尔博士说。然而,这个机器人的显着的特点不在于它本身的消毒能力——其他消毒机器人当然也能做到这一点——而是它与建筑信息模型流程直接联系,简称BIM。BIM模型不仅存储建筑几何形状,还存储所有基本组件属性,例如功能或材料。例如,该技术甚至可以检测和精确定位门把手。

精确、可靠和高度自动化的消毒

为了完成它的工作,机器人需要相关的建筑数据。机器人创建自己的建筑地图没有任何意义:这不仅需要定期更新 BIM 数据,还需要定期更新机器人的数据。该系统将更昂贵、更难操作且更容易出错。“因此,我们在开放式机器人操作系统 (ROS) 的基础上创建了一个界面,机器人可以通过该界面直接与 BIM 对话,”Riedl 解释说。这不仅可以告诉 BALTO,例如门位于建筑物的哪个位置,还可以告诉 BALTO 哪些门是经常使用的,以及门把手是由什么材料制成的。然后它可以相应地调整其消毒程序。如果建筑工作阻碍进入特定走廊,BALTO 将从 BIM 中了解这一点,并可以在其导航规划中使用该信息。BIM 的界面对于人机交互也很重要。BALTO 设计为在遇到一个或多个人时回避。如果这不可能,机器人将停止。但是如果它停在所有地方的紧急出口处,并造成阻塞,则可能会出现问题。然而,即使紧急出口路径也记录在 BIM 数据中,因此可以通过界面避免这种情况。这个到BIM的接口不是单边的,流量是双向的。这允许机器人与其他 BALTO 同事协调其消毒任务,并在完成后将共享的工作报告回系统。BALTO 设计为在遇到一个或多个人时回避。如果这不可能,机器人将停止。但是如果它停在所有地方的紧急出口处,并造成阻塞,则可能会出现问题。然而,即使紧急出口路径也记录在 BIM 数据中,因此可以通过界面避免这种情况。这个到BIM的接口不是单边的,流量是双向的。这允许机器人与其他 BALTO 同事协调其消毒任务,并在完成后将共享的工作报告回系统。BALTO 设计为在遇到一个或多个人时回避。如果这不可能,机器人将停止。但是如果它停在所有地方的紧急出口处,并造成阻塞,则可能会出现问题。然而,即使紧急出口路径也记录在 BIM 数据中,因此可以通过界面避免这种情况。这个到BIM的接口不是单边的,流量是双向的。这允许机器人与其他 BALTO 同事协调其消毒任务,并在完成后将共享的工作报告回系统。这个到BIM的接口不是单边的,流量是双向的。这允许机器人与其他 BALTO 同事协调其消毒任务,并在完成后将共享的工作报告回系统。这个到BIM的接口不是单边的,流量是双向的。这允许机器人与其他 BALTO 同事协调其消毒任务,并在完成后将共享的工作报告回系统。

BALTO自行规划路线

在规划消毒程序时,BALTO 也得分很高:“我们不必为机器人提供坐标,我们可以告诉它对整类物体进行消毒,”Fraunhofer IAO 部门负责人 Günter Wenzel 说。不必说明要消毒的每个门把手的位置,我们可以给出如下一般说明:每隔 X 分钟对所有常用门把手进行消毒。一个额外的接口,例如建筑物的数字孪生,将为以下场景打开大门:根据房间规划文件,将在以下时间在这个房间举行会议。这段时间请不要在这个房间消毒。

在博岑的 NOI 科技园,这里是公司和研究机构的所在地,因此是人们经常来来往往的地方,已经使用了三台 BALTO 演示器。目前,仍由研究团队永久监控。另一个系统正在弗劳恩霍夫 IAO 的未来工作实验室(生产环境和展览空间的组合)以及虚拟工程中心 ZVE 中使用。

许多其他可以想象的应用

BALTO 绝不仅限于消毒。该机器人能够将消毒与清洁程序结合起来,从长远来看,甚至能够处理监控和维护活动。含义:用户将能够使用与 BIM 相关联的机器人系统来完成一系列任务。研究人员现在正与消毒行业的公司合作,研究在达到工业化阶段之前需要完成哪些步骤。