Interdyscyplinarny Zespół Badawczy GEO-ROBOTYKA

Świat nieustannie się zmienia. Analizując historię naszej planety, szczególnie historię rozwoju ludzkości, zdajemy sobie sprawę, że wraz z ciągle powiększającą się populacją, rosną również wyzwania związane z zapewnieniem mieszkańcom komfortu i bezpieczeństwa życia. Rosną również oczekiwania wobec świata nauki i przemysłu, dotyczące tworzenia rozwiązań usprawniających procesy produkcyjne i decyzyjne. Skomplikowane problemy wymagają użycia nadzwyczajnych środków, przekraczania granic, sięgania po niestandardowe inspiracje i doświadczenia.

W tym duchu na przełomie 2021/2022 grupa naukowców z Wydziału Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska oraz Wydziału Inżynierii Mechanicznej i Robotyki (http://ca-wave.agh.edu.pl) podjęła decyzję o rozpoczęciu współpracy w ramach optymalizacji sposobu prowadzenia nieinwazyjnych badań rozpoznania podłoża gruntowego. Zespół postanowił wykorzystać doświadczenie członków zespołu GEO-NDT w zakresie wymagań, potrzeb oraz wyzwań prowadzenia pomiarów z wykorzystaniem aparatury georadarowej oraz kompetencje członków WIMIR dotyczące konstrukcji i autonomizacji pracy robotycznych platform mobilnych. Dalekosiężnym celem podjętej współpracy jest stworzenie mobilnego, autonomicznego skanera bliskiej podpowierzchni do obszarów o ograniczonej dostępności.

Skaner podpowierzchniowy jest odpowiedzią na rosnące potrzeby rynku związane z cyfryzacją przestrzeni na potrzeby jej inteligentnego zarządzania m.in. SmartCity. Pierwszym, niezbędnym elementem dla efektywnego gospodarowania dobrami i aktywami jest ich ewidencja, czyli zasilenie systemu wspomagającego decyzje kompletnymi danymi, również przestrzennymi. Efektywne zarządzanie krytyczną insfrastrukturą terenów zurbanizowanych dotyczy również elementów składowych podpowierzchni – szczególnie trudnej w kontekście dostępności oraz szczególnie wrażliwej na deformacje i uszkodzenia. Skaner, poprzez realizację założeń dotyczących autonomii planowania i realizacji trasy przejazdu, zapewni nową, wysokorozdzielczą, adekwatną do istniejących warunków terenowych jakość pomiarów.

Mimo, że działamy dopiero kilka miesięcy do tej pory udało nam się:

  1. Wykonać pierwsze testy terenowe celem wyznaczenia koniecznych rozwiązań usprawniających integrację jednostki robotycznej z aparatura georadarową.
  2. Przygotować rozwiązania techniczne usprawniające ergonomicznie integrację i wspólne działanie aparatury GPR i robota samojezdnego.
  3. Pozyskać aktualny, wysokorozdzielczy numeryczny model pokrycia terenu dla dwóch obszarów testowych, z wykorzystaniem geodezyjnych, zdalnych metod pomiarowych.
  4. Na bazie NMPT wykonać prace nad algorytmem optymalizującym przebieg profili dla prowadzenia pomiarów metodą georadarową tak, aby uwzględniały, ważny dla metody, układ geometryczny oraz wydajność energetyczną pracy robota.
  5. Przygotować wniosek w ramach Działania 4 projektu IDUB dla finasowania naszego projektu