Američtí inženýři vyvinuli drony, které díky umělé inteligenci a 3D tisku dokážou stavět budovy i mosty přímo za letu. Díky magnetickým blokům a chytrým algoritmům by mohly najít uplatnění v nebezpečných nebo těžko přístupných oblastech.
V posledních letech se technologie využívající drony postupně rozšiřují do nejrůznějších oblastí lidské činnosti. Jednou ze sfér, kde tyto stroje aktuálně získávají narůstající pole působnosti, je i stavebnictví. Drony nejenže umožňují rychlé a efektivní monitorování realizace jednotlivých projektů, ale také přinášejí inovativní metody výstavby, například leteckou aditivní výrobu (Aerial Additive Manufacturing, AAM).
Nový přístup k výstavbě
Výzkum inženýrů z Carnegie Mellon University (CMU) ukazuje, že kombinace dronů, 3D tisku a umělé inteligence může vést ke vzniku unikátních létajících robotů schopných vytvářet nejrůznější druhy staveb v hůře dostupných či nebezpečných oblastech. Stroje by tak mohly vytvářet nejen přístřešky či jiné typy obytných budov, ale také mosty a další části kritické pro vytvoření potřebné infrastruktury. Drony ovládané umělou inteligencí byly navrženy tak, aby používaly magnetizované bloky namísto extrudovaného plastu, takže stavbu lze realizovat i přímo za letu. Velký jazykový model (LLM) pohánějící celý systém pak interpretuje jednoduché pokyny do stavebních plánů a opravuje je v reálném čase. Podle autorů studie zveřejněné na portále arXiv byly stroje schopny úspěšně dokončit úkol v 90 % případů.
Praktické využití dronů se neustále rozšiřuje. Díky práci vědců z CMU by se z nich mohly stát i inteligentní stavební stroje. Foto: Unsplash
Laboratorní testy malých kvadrokoptér ukázaly, že drony dokázaly manipulovat s malými magnetizovanými bloky přímo ve vzduchu. AAM technologie přitom řeší některé problémy běžného extruzního 3D tisku. Výsledné struktury do sebe zapadají podobně jako kostky LEGO, a dron tak nemusí během vytváření výsledné struktury držet stabilní polohu. Kamera umístěná na stroji pak hlídá, zda-li jsou bloky umisťovány správně, a prostřednictvím umělé inteligence může případné problémy řešit přímo na místě. Díky AI lze navíc pro vytvoření výsledné stavby využít poměrně jednoduchých příkazů.
Jak ukazuje video výše, už v roce 2022 zkoušela jiná skupina vědců z University College London 3D tisk za letu. Jde však o aplikaci zcela jiné technologie.
Aplikace v reálném světě
Výzkumníci z CMU se nyní chtějí zaměřit na další sérii laboratorních testů, aby urychlili přechod technologie AAM z kontrolovaných podmínek do praxe. Drony by tak v budoucnu mohly například opravovat výmoly na vozovkách či potrubní rozvody. Uvažuje se rovněž o jejich využití v rámci údržby kosmických lodí. Vědci budou nyní stroje trénovat na složitějších stavbách a nových materiálech, které rozšíří možnosti jejich potenciální aplikace v našem běžném životě.
