Робот-пылесос Roomba вооружился ажурной пилой и выпиливает столешницу под руководством ИИ. Источник: видео CSAIL, MIT

Благодаря 3D-печати появилась надежда, что в будущем пластмассовые и металлические изделия можно будет делать под заказ по произвольному макету, а то и печатать дома. Состоялись успешные эксперименты по 3D-печати жилых домов из бетона. Таким образом, строительство и обустройство жилья для людей можно практически полностью автоматизировать, за исключением одной небольшой детали — деревянной мебели. Да, есть ЧПУ-станки с числовым программным управлением, но такую большую машину не поставишь у себя в квартире — нужно делать заказ в какой-то специализированной фирме.

Поэтому до сих распилом досок для деревянной мебели, дверей и паркета непосредственно на месте их установки занимаются люди. И это опасная работа: каждый год тысячи столяров и плотников отрезают себе руки и пальцы, работая с опасным ручным инструментом. Благодаря разработкам вроде роботизированной системы AutoSaw эти люди смогут избавиться от рискованной работы. Как и миллионы их коллег в смежных строительных отраслях. Всё будет автоматизировано с помощью роботов и Искусственного Интеллекта.


Аспирант Адриана Шульц (Adriana Schulz), один из разработчиков автоматизированной системы AutoSaw для распила пиломатериалов по компьютерным моделям

Автоматизированную систему AutoSaw для распила пиломатериалов по компьютерным моделям разработала группа из Лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта (CSAIL) Массачусетского технологического института. С помощью роботов даже новичок сумеет изготовить себе всю необходимую мебель для квартиры: шкафы, столы, стулья и т. д.

Для обустройства дома нужно заказать в строительном магазине или на пилораме материалы, выбрать подходящие модели мебели в компьютерном каталоге, подогнать их под нужные габариты в системе автоматизированного проектирования (CAD) — и отправить роботам на распилку.



Роботы займутся остальным. Несколько механизмов вместе с автопилой специализируются на распиле досок нужного размера, ещё один робот умеет вырезать из листа плоские заготовки вроде столешницы. По окончании работы получается комплект деталей, которые остаётся только соединить между собой, при необходимости отшлифовать, пропитать и покрасить. Пока что роботы не выполняют окончательную отделку и сборку мебели, но это вполне осуществимая задача.


Такие роботизированные системы в будущем можно применять не только для изготовления деталей мебели, но и для более масштабных конструкций: например, для изготовления штакетника для заборов в деревне, досок для деревянного настила, крыльца или веранды. Может быть, для паркета.

«Когда вы делаете деревянный настил, то нужно обрезать по длине большое количество пиломатериалов, и часто это делается на месте, — говорит научный сотрудник (постдок) лаборатории CSAIL Джеффри Липтон (Jeffrey Lipton), ведущий автор научной работы с описанием системы. — Каждый раз, когда вы кладёте руку рядом с пилой, вы в опасности. Чтобы избежать этого, мы в значительной степени автоматизировали процесс, используя отрезную дисковую пилу и машинную ножовку (ажурную пилу)».

Для работы «ажурной пилы» студенты оборудовали робота-пылесоса Roomba, а для транспортировки длинных досок и нарезки по точному размеру использовали двух портативных роботов Kuka youBot.

Компьютерный дизайн даёт большую гибкость — можно с точностью до миллиметра вписывать мебель произвольной формы в самый необычный интерьер. Например, у кого-то посреди комнаты в многоэтажке стоит несущая колонна — не беда, можно подогнать мебель точно под её размеры, например, окружив столом. На кухне каждый шкафчик будет идеально вписываться в габариты и изгибы стен. Или если кровать занимает большое пространство на полу, то можно придумать компьютерный дизайн многоэтажной системы из полок, шкафчиков и ступеней — и приподнять кровать, так что под ней много чего поместится. Здесь проект ограничен только фантазией дизайнера, а роботы изготовят все детали как надо.

Авторы этого проекта для проектирования использовали современную CAD-систему OnShape. Спроектировать мебель, отправить её на изготовление, а затем собрать из распиленных деталей готовый предмет способна даже девушка, которая никогда не работала в школе за столярным станком и не держала в руках рубанок.

Научную работу представят в мае 2018 года на Международной конференции по робототехнике и автоматизации (ICRA) в Брисбене (Австралия).

Комментарии (51)


  1. Andy_Big
    28.02.2018 20:54

    Чем бы студенты не тешились...


    1. Alex_ME
      28.02.2018 21:15

      У нас даже таким не тешатся :(


      1. Kazancev
        01.03.2018 06:58

        А как же WorldSkills? Вроде неплохо выступают.


  1. vdem
    28.02.2018 21:09

    Благодаря разработкам вроде роботизированной системы AutoSaw эти люди смогут избавиться от рискованной работы.

    И останутся без работы :) Какая-то сомнительная забота получается, лучше бы этой фразы в публикации не было.


    1. 1pyxa1
      01.03.2018 10:33

      «У меня есть идея для рекламного ролика вашей компании: Мы видим как столяр делает чудесное кресло. А потом появляется робот и делает кресло вдвое быстрее и вдвое красивее. И тут надпись на экране: USR — смешаем с дерьмом людей. И уход в затемнение.» (с)


      1. barbanel
        01.03.2018 13:18

        -Простите, у меня аллергия на чушь.


        1. DrPass
          01.03.2018 13:19
          +1

          Каким образом тогда вы являетесь пользователем Интернета?


        1. AllexIn
          01.03.2018 13:25

          Вы в курсе, что это цитата из фильма?


          1. Popadanec
            01.03.2018 13:32

            Вы в курсе что это тоже цитата из того же фильма? :-)


            1. AllexIn
              01.03.2018 13:41

              Хм. Теперь в курсе.


          1. barbanel
            01.03.2018 14:26

            Разумеется.
            -Помнится, был четверг…


  1. alexk24
    28.02.2018 21:19

    Самоходная циркулярка? :-)


    1. Utopia
      28.02.2018 22:07

      зараженная криптомайнером пыталась пропилить дверь в центробанк…


      1. Goron_Dekar
        01.03.2018 10:43

        Но отвлеклась на то, чтобы попить смузи и полистать инстагарм.


  1. Elferon
    28.02.2018 21:21

    То есть когда эта штука захочет убить всех человеков у нее уже будут инструменты?

    Спроектировать мебель, отправить её на изготовление, а затем собрать из распиленных деталей готовый предмет способна даже девушка, которая никогда не работала в школе за столярным станком и не держала в руках рубанок.

    Только эта девушка должна быть проектировщиком?
    Пока что роботы не выполняют окончательную отделку и сборку мебели

    ммм, такие протеворечивые противоречия.

    Абсолютно бесполезная хрень сделанная просто что бы показать — смотрите, мы можем! Если вы профессионально занимаетесь производством мебели — эта пародия вам не нужна, если вам нужен индивидуальный столик/тумбочка/шкафчик — вам будет дешевле тупо сделать его на заказ, а не брать эту срань и пытаться что то сделать самому.


    1. cheburen
      01.03.2018 09:39

      Это сейчас "бесполезная хрень" на этапе разработке, потом хозяева складов пиломатериалов просто будут покупать набор таких роботов и выпускать готовую мебель на заказ, без ручного труда в принципе, когда-то и автомобиль был тарахтелкой, не способной конкурировать с конной тягой.


      1. Mike_soft
        01.03.2018 09:45

        скорее, будут продавать материал, и сдавать роботов в аренду.
        а «выпускать готовую мебель под заказ» у них достаточно возможностей и сейчас при минимуме ручного труда — он остается только «черный»(привезти со склада лист нужного цвета, отбраковать явно поврежденные поверхности, упаковать готовые детали и убрать обрезки). очень много «мебельщиков на заказ» работает именно таким образом, в симбиозе с «склад-цехами»


        1. seri0shka
          01.03.2018 15:56

          Вот-вот! Сдать клиенту робота в аренду, продать ему же материалов ( с запасом, разумеется). А через неделю ему же изготовить на заказ мебель, так как у него получилась «какая-то херня», которую пришлось выкинуть на свалку по настоянию жены.


          1. Mike_soft
            01.03.2018 16:41

            существуют мебельные магазины — но и количество DIY-щиков тоже изрядно…


    1. Mike_soft
      01.03.2018 09:44

      просто очередной виток эволюционной спирали. когда-то просто тащили в пещеру необработанные стволы деревьев, и на них сидели. потом начали их обрабатывать. После — обработка перешла к «специально обученным людям», а пользователям доставался готовый нужный предмет мебели. Потом прошла «стандартизация». Сейчас опять в дом тащатся необработанные материалы, и на месте изготавливаются кастомизированные предметы.


  1. velovich
    28.02.2018 23:20

    Робот-пылесос Roomba вооружился ажурной пилой и выпиливает столешницу под руководством ИИ.

    ИИ уже есть. Столешницы выпиливает. Не хватает блокчейна, ножки прикручивать.


  1. mokele
    28.02.2018 23:21

    Робот-люкорез сначала даже показался чем-то интересным, быть может полезным в производстве, но костыль в виде циркуля для фрезера/дремеля и так всегда есть. И я не говорю уже о существовании специализированных станков, владельцы которых по проекту этой замечательной девушки нарежут из листа мебельного щита куда более рационально подобный стол, а затем соберут его за борщ, улыбку или какие-то смешные деньги.


  1. Exchan-ge
    01.03.2018 02:04

    Спроектировать мебель, отправить её на изготовление, а затем собрать из распиленных деталей готовый предмет способна даже девушка, которая никогда не работала в школе за столярным станком и не держала в руках рубанок.


    Мне несколько лет назад бригада рабочих собирала кухню, спроектированную дизайнером-девушкой средних лет. Причем деталировку ей делала специальная бригада конструкторов мебели (опыт работы фирмы — овер 20 лет)

    Что говорила при сборке эта бригада — здесь написать невозможно.
    Временами казалось, что все уже потеряно, но что-то отвезли на переделку, что-то подрезали по месту — и все вроде как встало.
    Но потом потребовалось вынуть блок встраиваемой ПМА — и оказалось, что это не предусмотрено конструкцией мебели. Бригада приехала еще раз.
    А через пару лет засорился шланг встроенной стиральной машины…


    1. Popadanec
      01.03.2018 12:09

      История точь в точь как ваша, только проектировала мне она электросеть для частного двух этажного дома. Текстом не передать эти многоэтажные построения мата электриков.
      P.S. И проект и электрики были от «Атомэнергосбыта».


  1. DrPass
    01.03.2018 02:14

    Спроектировать мебель, отправить её на изготовление, а затем собрать из распиленных деталей готовый предмет способна даже девушка, которая никогда не работала в школе за столярным станком и не держала в руках рубанок.

    Девушку предупредили, что ей надо будет притащить роботам листы ДСП размером 1.8х2.7 метра, потом к тому, что они напилят, приклеить кромку, и просверлить отверстия под всякие там петли, конфирматы, минификсы, шканты и прочие штуки? А только потом уже собирать.


    1. seri0shka
      01.03.2018 16:02

      Действительно, занести, скажем, шкаф в виде нарезанных готовых деталей можно в одиночку на третий этаж без лифта (по собственному опыту), занести даже один лист ДСП размером 1.8х2.7 метра в мою квартиру абсолютно невозможно!


  1. cyberly
    01.03.2018 06:41

    Сдается мне, что если все эти приспособы доработать до состояния, когда они смогут давать адекватную для производства мебели точность и качество реза, получится тот самый ЧПУ станок, конкуренцию которому они должны составить.


    1. Mike_soft
      01.03.2018 08:30

      Станку с ЧПУ листы подавать со склада надо. а тут «мечта идиота» — запустил на склад листа стаю таких роботов — а оттуда готовые мебелькомплекты вывозят :-))


      1. Ugrum
        01.03.2018 10:45

        запустил на склад листа стаю таких роботов

        И получил склад опилок.


        1. Mike_soft
          01.03.2018 12:24

          Это следующий этап…
          имеешь склад опилок, запускаешь туда роботов, они склеивают опилки в листы нужной формы…
          а после этого будет движение в сторону биоинженерии: «выращиваются деревья необходимой формы»…


          1. darkdaskin
            01.03.2018 20:52

            Выращивать уже научились.


  1. fukkit
    01.03.2018 08:00

    Cмешная из игрушка, конечно, но для ICO сойдёт.


  1. PendalFF
    01.03.2018 08:15

    т.е. нам показали красивую столешницу сложной формы, подставку-куб и т.п. в проекте.
    После чего мы увидели как «роботы» берут и как-то там режут заранее подготовленную для них рейку, из! экструзии! вырезают кругляш на столешницу, кто-то сверлит отверстия под нагели (осталось за кадром) и гордая девушка собирает эту кривулю (на глаз видно что не перпендикулярны рейки).
    Очень напоминает «огнемет» Маска за 500$


  1. Win4ester
    01.03.2018 08:30

    Да это же «Крикуны».
    www.kinopoisk.ru/film/krikuny-1995-28214


  1. Eugene_D
    01.03.2018 09:38

    На заметку Ализару: jigsaw — это не ажурная пила, а банальный лобзик.


  1. safari2012
    01.03.2018 10:57
    +1

    Я только одного не понял, зачем для выпиливания детали мебели по заданному шаблону нужен искусственный интеллект?


    1. cyberly
      01.03.2018 11:03

      Потому что

      … разработала группа из Лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта (CSAIL) Массачусетского технологического института ...

      Возможно, на самом деле стояла задача сделать что угодно, но при этом обязательно воткнуть ИИ


      1. safari2012
        01.03.2018 11:50

        я про эту фразу: Робот-пылесос Roomba вооружился ажурной пилой и выпиливает столешницу под руководством ИИ


      1. safari2012
        01.03.2018 12:03

        Ещё видео вызывает сомнения в том, что робот там что-то вырезает лобзиком. Я сто раз вырезал лобзиком, если к спец. воздухоотводу не подключить пылесос, там будет куча опилок лететь в разные стороны.
        Не думаю, штатный пылесос румбы их засасывает в себя, т.к. там бы не хватило места и на штатный пылесос и на лобзик. Питание лобзика от 12В румбы тоже вызывает сомнения, хотя, технически это возможно. Также вызывает сомнения возможность отпилить что-то лобзиком на доске, которая плотно лежит на полу без зазора. Похоже на фейк.


      1. uterr
        02.03.2018 12:05

        На самом деле все может быть еще прозаичней, то что они из «Лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта» еще не значит, что у них используется какой-либо ИИ в понимании шире, чем любая другая программа и это просто их разработка.


  1. Ugrum
    01.03.2018 12:07

    Похоже на фейк.

    Ну зачем так грубо, в приличном обществе это теперь называется "подготовкой к выходу на ICO".
    Промазал веткой, это ответ для safari2012


  1. BARSRAB
    01.03.2018 12:39

    ЧПУ-станки с числовым программным управлением

    А что, ЧПУ станки бывают с каким-то еще управлением?

    Что-то я не особо понял смысл сей разработки. Во-первых, в статье сказано, что оно вроде как должно занимать немного места и помещаться в квартире. На деле же требуется цела комната, где сможет расположиться стадо роботов и циркулярка. Во-вторых, совсем непонятно нафига роботы для распила обычных досок, когда эту же операцию делает совершенно обычный электролобзик. Не получается ровный рез — продаются небольшие циркулякри. Причем выигрывают и по цене и по размерам). Аналогично и с роботом-пылесосом-лобзиком. Плюс к этому надо учесть доставку пиломатериалов, затаскивание их в квартиру и наличие кучи опилок и стружек после работы. В то время, как крупные магазины стойматреиалов, типа Леруа, предоставляет мастерскую за умеренную плату. В общем не особо жизнеспособная у них задумка получилась.


    1. Ugrum
      01.03.2018 12:56

      del/был невнимателен


    1. Crazy_Pit
      03.03.2018 11:24

      зануда\я иногда клавишами ввех вниз вправо влево управляю.\зануда
      то есть ручное управление станком чпу.
      а еще есть самая главная клавиша стоп.
      так она совсем механическая даже.


  1. Gryphon88
    01.03.2018 13:12

    Как по мне, идея минимум интересная и стоит того, чтоб почитать оригинал. В этой статье намеки, что:
    1. Можно нарисовать несложное изделие в специальном софте
    2. Тот поделит изделие на детали
    3. Делает по каждой детали раскладку и рисует траектории для коллаборации эффекторов, предусматривающие выполнение работы (никто ничего не снесет, не застрянет, не отработает вхолостую, не столкнётся)
    4. Работа эффекторов контролируется для выполнения результата с заданной точностью (доску положить ровно под маятниковую пилу тоже надо уметь, без скоса и изгиба)
    5. Разработаны простые дешёвые эффекторы для выполнения типовых задач(поднять-принести-подравнять, прямой рез, фигурный рез)
    С удовольствием посмотрю, все ли так радужно, сколько стоит «модернизация» и сборка эффекторов, как надо оснащать производственное помещение.


    1. Gryphon88
      02.03.2018 19:33

      Мда, нерадужно, проект проверить сложно:
      — Для базы шаблонов, составляемой экспертами, расчета нагрузок и составления плана распиловки и сборки, генерации управляющих последовательностей для роботов используется платная CAD с собственным DSL; ссылок на файлы шаблонов и скрипты в статье нет
      — Используются в качестве платформ 2 Kuka Youbot с кастомными адапторами, вроде напечатанными на 3д принтере; платформы стоят по 20-35 килобаксов каждая, схемы и stl адапторов к статье не прилагается.
      — доски и брусья определялись по Виконовским маркерам, CV в статье не особо много.
      — про сверловку под нагели в статье вообще ничего, скорее всего, сверлили вручную.

      Зато в статье есть полезные ссылки, можно дальше копать и попробовать реализовать все самостоятельно или найти опенсорсные разработки на тему.


  1. Gryphon88
    01.03.2018 13:18

    Кстати: оригинал, более подробная наукообразная статья со ссылками


  1. barbanel
    01.03.2018 13:23

    Имхо, тот стол, который собрала девушка на видео — развалится при первом же чихе.


  1. dmbarsukov
    01.03.2018 14:24

    "Робот-пылесос Roomba вооружился ажурной пилой и выпиливает членов семьи под руководством ИИ"


  1. fukkit
    02.03.2018 00:45

    Все ещё не решен вопрос, стоит ли ради сборки поганого качества стола вооружать ИИ циркулярной пилой.


    1. Mike_soft
      02.03.2018 11:52

      а вот если вооружишь — попробуй сказать ему про «поганое качество» :-)