기계 유도 및 자율 장비가 계약업체를 중간에서 만나다

Apr 27, 2024

Build Robotics는 근처 트레일러에 있는 현장 작업자의 감독 하에 굴착기가 자율적으로 작동할 수 있는 제어 장치를 Bechtel에 제공했습니다. 사진 제공: Build Robotics

장비 제조업체가 전기화 및 자율 작동을 더욱 수용함에 따라 Moog Construction, Build Robotics 및 Trimble과 같은 포지셔닝, 미들웨어 및 로봇 공학 기술 제공업체는 계약업체가 미래의 물을 테스트하는 데 도움을 줄 방법을 모색하고 있습니다.

전기 또는 자율 운영으로 전환하는 것은 계약자에게 적은 비용이 아닙니다. 비용은 다양하지만 배터리로 구동되는 중장비는 디젤 장비에 비해 50% 이상의 프리미엄을 가질 수 있으며 이는 충전소 설치 및 서비스 베이 업데이트 가격을 고려하기 전의 가격입니다.

디젤 구동 장비의 애프터마켓 전기화를 통해 계약자는 저렴한 가격으로 이러한 새로운 시스템에 적응할 수 있으며, 딜러가 설치한 센서 패키지는 반자율 기계의 맛을 제공합니다. 대여 채널은 이러한 새로운 작업 방식을 시험해 볼 수 있는 또 다른 방법입니다.

SunBelt Rental은 2022년에 완전 전기식 Bobcat T7X 컴팩트 트랙 로더의 첫 100대를 인수했으며 올해 초 구매한 추가 유닛으로 계약을 연장했습니다. T7X에는 Moog의 통합 소프트웨어 프레임워크, 전기 기계 컨트롤러, 리프트 및 틸트 전기 액추에이터, 전기 견인 모터가 포함되어 있으며 이전 디젤 엔진실은 배터리와 전자 컨트롤러로 채워져 있습니다. 리프트는 유압 장치가 아닌 전동식 액추에이터로 작동하므로 일반 Bobcat T76 트랙 로더의 성능을 갖고 있지만 배터리 및 컨트롤러 구성 요소로 인해 T7X가 약 1,000lbs 더 무거워져 운전자의 핸들링이 다소 달라집니다.

자율 컴팩트 트랙 로더(위)는 Moog의 소프트웨어(왼쪽)를 사용하여 원격 작업자가 자재를 전달하거나 다른 작업을 수행하도록 프로그래밍할 수 있습니다. 사진: Jeff Yoders/ENR

Bechtel의 최고 혁신 책임자인 Keith Churchill과 회사의 글로벌 운영 관리자인 Ken Burke는 회사의 굴삭기가 완전히 자율적으로 작동할 수 있도록 해주는 Build의 하드웨어를 사용하여 2021년 회사의 휴스턴 지역 장비 야적장에서 근무했습니다.

처칠은 경쟁적인 노동 시장으로 인해 주요 EPC 계약자의 숙련된 운영자가 텍사스와 루이지애나의 대규모 태양열 발전소 프로젝트를 위해 한 번에 몇 시간씩 도랑을 파는 것보다 트레일러에서 여러 자율 굴착기를 감독하는 것이 유리하다고 말했습니다.

운전자는 전선을 위한 도랑과 패널을 지지할 더미를 위한 구멍을 파는 동안 현장에서 Komatsu 및 Caterpillar 굴삭기를 모니터링할 수 있었습니다. Build의 시스템은 Bechtel의 마당에서 Burke와 그의 팀에 의해 테스트되었으며, 굴착기가 인간에게 너무 가까워지면 자동으로 작동을 멈추도록 안전 지오펜스를 사용하는 등의 개선 사항을 생각해 냈습니다. Build의 시스템은 일반 Caterpillar 및 Komatsu 유압 굴착기에 적합하며, 작동 전에 로드된 대로 표준화되고 반복적인 굴착 작업을 수행하도록 프로그래밍된 온보드 컴퓨터로 장비의 전기 유압식 제어 장치를 전환합니다. Bechtel의 태양광 프로젝트에서 내장형 굴삭기는 시간당 191선형피트의 생산성 비율로 93%의 가동 시간을 달성했습니다. 이는 단일 작업자가 도랑을 굴착하는 것에 비해 45% 향상된 생산성입니다.

Moog의 자율적 완전 전기식 트랙 로더는 뉴욕 서부에 있는 주요 태양 에너지 공급업체의 유틸리티 규모 태양광 프로젝트에서 유사한 임무를 수행하고 있습니다. 각 로더에는 GPS 장치는 물론 전면 및 후면 장착 카메라와 Moog 소프트웨어와 직접 통신하는 LiDAR 센서가 있습니다. 이 설정을 통해 작업자는 누워 있는 공간에서 자재 팔레트를 집어 필요한 곳에 전달한 다음 돌아서 작업을 반복하는 등의 간단한 명령을 프로그래밍할 수 있습니다.

자율 트랙 로더는 각각 무게가 80파운드인 폴리실리콘 광전지 패널과 같은 자재를 배송하고 있습니다. 프로젝트 현장은 대부분의 유틸리티 규모의 태양광 발전과 마찬가지로 외딴 지역에 있으며 설치 직원은 매주 수백 개의 패널 팔레트를 배송해야 합니다. Moog 사업 개발 관리자인 Aditya Sharma는 자율 배송 기능이 계약업체에 필요한 수준의 일관성을 제공한다고 말했습니다.