Nu skal byggebranchen være klar til robotternes indtogsmarch

Et større EU-projekt har for alvor sat skub i interessen for at kigge på robotter i bygge- og anlægsbranchen. Flere danske partnere har deltaget i projektet.
Opførelse af 3D printet bebyggelse
Europas hidtil største 3D-printede bebyggelse er opført af 3DCP Group i Holstebro med en printer fra Cobod i form af 36 studieboliger på i alt 1.650 kvadratmeter. Det nærmeste vi til dags dato er kommet på robotter i byggeriet.

I industrien og i de brancher, der beskæftiger sig med produktion, har anvendelsen af robotter for længst overtaget en lang række arbejdsopgaver. Ikke blot fysisk belastende arbejdsopgaver eller repetitive, rutineprægede arbejdsopgaver, men også arbejdsopgaver, hvor præcision og hastighed er afgørende. Det samme kan man ikke sige om byggebranchen. Her er 3D-betonprint nok noget af det nærmeste, man ind til videre kan komme på anvendelsen af robotter.

Men meget tyder på, at mand og maskine i en ikke alt for fjern fremtid kommer til at arbejde sammen side om side på de danske byggepladser. Eksempelvis kan nævnes, at man hos den danske virksomhed Cobod, der udvikler og producerer printere til 3D-betonprint til et globalt marked, allerede har set mulighederne i at videreudvikle i retning af en multifunktionel byggerobot således, at 3D-betonprint kun bliver en del af den samlede produktpalet.

Printer med flere funktioner

Således lancerede man sidste sommer printeren Bod2, der ikke blot kan opføre 3D-betonprintede konstruktioner, men også kan arbejde med sprøjtebeton, kan udstyres med en dysse, så den kan male vægge eller udstyres med en gribeanordning, så den f.eks. kan lægge mursten. Cobod har allerede i dag erfaringsgrundlaget i orden med referencer fra hele verden, inklusive Holstebro, hvor firmaet 3DCP Group for nylig blev færdig med Europas hidtil største 3D-betonprintede byggeri.

Netop når det gælder sprøjtebeton er der for tiden en interessant udvikling i gang. Således har Cobod deltaget i et EU Horizon projekt sammen med en lang række andre partnere, hvor formålet har været at kigge nærmere på, hvad der er muligt og ikke muligt med robotteknologi lige nu. En anden dansk partner i projektet, der netop er afsluttet, har været entreprenørvirksomheden Christiansen & Essenbæk.

Person arbejder på projekt med sprøjtebeton
Der er masser af muligheder for at automatisere projekter, der skal udføres med sprøjtebeton. Her er en medarbejder fra Christiansen & Essenbæk ved at støbe en 40 meter bred og 16 meter høj betondome midt i Aarhus, der kommer til at fungere som et underjordisk udstillingsrum for kunstmuseet Aros.

På forkant med ny viden

Det overordnede mål med ikke blot dette, men også en række andre Horizon Europe projekter er at øge Europas innovationskapacitet, konkurrenceevne og beskæftigelse. Af andre projekter med relation til byggebranchen kan nævnes robotbaserede køretøjer, f.eks. frontlæssere, exoskeletter til medarbejderne på byggepladsen samt droner, der kan hjælpe med til at scanne, kortlægge og overvåge en byggeplads.

– Vores motivation for at deltage har været at være på forkant med nye arbejdsmetoder, få adgang til ny teknologi, at gøre arbejdsmiljøet bedre og aflaste vores medarbejdere, så de kan være erhvervsaktive længere, samt gøre byggebranchen mere attraktiv for de yngre generationer og tilbyde dem en blanding af håndværk og teknologi, fortæller projektleder Jonas Bentzen fra Christiansen & Essenbæk.

Et projekt med flere formål

Oprindelig var det Cobod, der kontaktede virksomheden for at høre, om de var interesseret i at gå med i projektet, der blev døbt RoBétArmé. Det har kørt siden juni 2022 og blev afsluttet i februar 2026. I alt har 19 partnere fra 12 forskellige europæiske lande deltaget, herunder fem forskningsinstitutioner og otte teknologifirmaer. Projektet er blevet afviklet under termen Construction 4.0, den fjerde industrielle revolution, der har fokus på intelligent byggeri.

Skitse over RoBétArmé
En skitse over arbejdet i RoBétArmé projektet, der illustrerer, hvorledes flere teknologier, herunder to robotter kan arbejde sammen. Ud over Cobod samt Christiansen & Essenbæk deltog også Syddansk Universitet i projektet.

– Formålet var at udvikle en intelligent robot til autonom sprøjtebeton samt at skabe et AI-baseret realtids detektionssystem med høj præcision. Derudover skulle vi være med til at undersøge muligheden for et fleksibelt samarbejde mellem mennesker og robotter, lige som vi skulle levere BIM-baserede værktøjer til hurtigere og mere bæredygtigt, automatiseret byggeri. Endelig skulle vi udvikle et digital twin program til overvågning, analyse og koordinering af byggeprocesser, forklarer Christina Buxtorf, der ligeledes er projektleder i Christiansen & Essenbæk.

Sprøjtebeton i fire udgaver

RoBétArmé havde til formål at automatisere påføring af sprøjtebeton i fire anvendelsesområder på forskellige byggepladser, nemlig opførelse af byggegrubeindfatninger og støttemure, reparation af søjler og bjælker, reparation af broer og efterspændte brodragere samt opførelse af tunneller og skybrudssikring. Men i virkeligheden handlede det ikke kun om at påføre sprøjtebeton, men også om at få to forskellige robotter til at arbejde sammen.

– Nemlig en robot til digital scanning og 3D-modellering af byggepladsen (Inspection Reconnaissance – IRR) og en robot til at udføre sprøjtebeton præcist på baggrund af 3D-modellen samt afrette og pudse overfladen (Shotcrete & Finishing – SFR), forklarer Jonas Bentzen.

Som yderligere et raffinement var det en del af projektet, at IRR-robotten også skulle kunne genkende armering, rust og skader samt være i stand til at 3D-printe ny armering direkte på stedet.

RoBétArmé projekt i alperne
En del af RoBétArmé projektet foregik i de franske alper. Her trækker en scanner en trailer med en robot, der både kan svejse eksisterende armering eller 3D-printe ny armering direkte på stedet.

Indsamlede bred erfaring

Endelig skulle man i en digital twin model simulere og indsamle data, sammenligne registrerede data med simuleringen samt påvise eventuelle fejl i udførelsen. Hele processen blev monitoreret via et DSS-interface (Decision Support System) med AR-briller (Augmented Reality). Så kom ikke og sige, at den fjerde industrielle revolution ikke er på vej ind i byggebranchen. Det er den så sandelig og ovenikøbet i fuld fart.

Faktisk har man via projektet indhentet erfaring, der kan anvendes bredt i arbejdet med sprøjtebeton. Også i forbindelse med mere almindelige typer af opgaver, f.eks. pudsning af vægge i et byggeri. Ved hjælp af teknologier såsom Lidar og stereokamera kan der blandt andet skabes en såkaldt Pointcloud, der måler og viser dybde samt overfladestruktur i den pudsede overflade. En række af forsøgene er i øvrigt foretaget hos Christiansen & Essenbæk i Glostrup.

Bod2 fra Cobod
Her ses Bod2 fra Cobod, der kan meget mere end blot at 3D-printe beton. Den kan også arbejde med sprøjtebeton, kan udstyres med en dysse, så den kan male vægge eller udstyres med en gribeanordning, så den f.eks. kan lægge mursten.

Håndværk og teknologi

Ved hjælp af disse kamerateknologier er det muligt at måle dybden af sprøjtebetonen, lige som en tryksensor gør det muligt at måle den kraft, der er nødvendig for at pudse betonoverfladen. Hvad enten det er en robot eller en medarbejder, der påfører sprøjtebetonen og pudser overfladen, er det via det digitale DSS-interface muligt monitorere lagets tykkelse, måle hvor jævn overfladen er, og hvor der skal afrettes eller pudses.

Både Jonas Bentzen og Christina Buxtorf fra Christiansen & Essenbæk er enige om, at moderne teknologi ikke som udgangspunkt kommer til at gøre den menneskelige arbejdskraft overflødig. Men det er klart, at teknologi både kommer til at ændre behovet for kompetencer og ikke mindst skabe behov for nye kompetencer. Et helt nyt sweetspot mellem håndværksmæssig kunnen og teknologi er ved at finde sit fodfæste.

Relateret indhold