Des robots construits pour construire
Les systèmes autonomes sont actuellement quasi inexistants dans le secteur du bâtiment et de la construction. Alors que d’autres industries se sont rapidement numérisées, la plupart des tâches de construction restent en grande partie manuelles, réalisées à l’aide d’équipements qui nécessitent une importante supervision humaine. C’est, en partie, la raison pour laquelle le secteur connaît un taux d’accident élevé. Selon des données collectées par Eurostat en 2018, un accident du travail sur huit et un cinquième de tous les accidents mortels se produisent dans le secteur de la construction. Un autre problème courant lié à la forte dépendance du secteur aux processus manuels est le manque de qualité structurelle de certains projets et le temps supplémentaire nécessaire pour remédier à ces imprécisions. Compte tenu de ces problèmes, le projet HEPHAESTUS (Highly automatEd PHysical Achievements and PerformancES using cable roboTs Unique Systems) a pour ambition d’introduire la robotique avancée dans le secteur de la construction. «Nous pensons que les robots peuvent automatiser certaines des tâches qui sont actuellement effectuées manuellement, comme l’installation des façades», explique Julen Astudillo, chercheur chez Tecnalia, partenaire de coordination du projet.
Un robot autonome actionné par câble
Au cœur du projet se trouve Hephaestus, un système robotique autonome capable d’accomplir de nombreuses tâches sur les plans verticaux et inclinés typiques d’un chantier de construction. «Nous pensons que notre système permettra non seulement d’améliorer la sécurité, mais également d’accroître la qualité de la construction et de réduire les délais et les coûts.» Hephaestus est un robot actionné par des câbles qui peut être déployé sur les côtés d’un bâtiment. Grâce aux câbles qui courent du toit au sol, le robot peut se déplacer automatiquement à différents endroits de la façade du bâtiment avec un haut niveau de précision. Il peut également soulever jusqu’à 1 000 kg, ce qui signifie qu’il peut transporter des équipements lourds à différents endroits du chantier. En outre, l’effecteur du robot étant modulaire, le même système peut être utilisé pour de nombreuses tâches. «D’un côté d’un bâtiment, le robot pourrait effectuer toutes les tâches liées à l’installation du mur préfabriqué – percer la dalle de béton, insérer les boulons, installer les modules de façade – tandis que de l’autre côté, il pourrait nettoyer, peindre ou réparer une façade déjà installée», explique Julen Astudillo. «Le tout avec une intervention humaine minimale.» Comparativement à d’autres systèmes, Hephaestus présente l’avantage notable d’être léger et facile à déplacer. Il est également compatible avec d’autres systèmes de manutention et de support, tels que les nacelles, les échafaudages, etc. Le système est extrêmement polyvalent et peut être facilement adapté à un large éventail de types de bâtiments.
Les avantages des robots de construction
Le projet a démontré les avantages de l’utilisation de systèmes robotisés dans la construction et, plus particulièrement, pour l’installation de façades. «Avec notre système, les sociétés peuvent réduire de 20 % le temps d’installation et augmenter considérablement la qualité de l’installation», conclut Julen Astudillo. «Mais surtout, le système augmente considérablement la sécurité des ouvriers de la construction qui travaillent en hauteur.» Bien que le projet soit désormais terminé, ses neuf partenaires aimeraient accroître encore la flexibilité du système et ajouter de nouveaux outils à son effecteur final. À cette fin, ils recherchent actuellement des possibilités de financement supplémentaires et s’associent à d’autres sociétés travaillant dans le domaine des façades et de la construction.
Mots‑clés
HEPHAESTUS, robots, construction, systèmes autonomes, bâtiment, robotique, systèmes robotiques
