Voici un bon signe que les robots passent des cercles universitaires au monde réel : des architectes utilisent des robots pour se préparer à l’avenir de la construction. L’industrie automobile a déjà prouvé à quel point les robots peuvent être utiles dans les environnements industriels où ils peuvent soulever des charges lourdes par exemple. Mais les chantiers de construction sont plus sales et surtout changent constamment. Malgré les défis d’un environnement moins structuré, l’industrie de la construction peut réaliser des gains d’efficacité importants en introduisant la fabrication d’additive et l’automatisation.

(Image : capture d’écran via Perkins + Will)

ABI Research rapporte que des robots mobiles autonomes (AMR – Autonomous Mobile Robots) font leur chemin dans les mines et les chantiers de construction. Le cabinet d’études prévoit que si en 2018, 28,7 % des livraisons de robots commerciaux concernaient des machines embarquant un certain degré d’autonomie de navigation, en 2027, ce pourcentage atteindra 79,3 %.

Nous avons discuté avec Andy Tsay-Jacobs, directeur du Building Technology Lab chez Perkins+Will, pour obtenir le point de vue d’un architecte sur les robots de construction. L’architecture fait appel à la créativité et à la sensibilité du design, qui sont parmi les compétences que les robots ne maîtrisent pas. Mais cela ne signifie pas pour autant que les architectes peuvent simplement ignorer la révolution robotique. Andy Tsay-Jacobs dit : “Nous voulons embrasser cet avenir (…) en utilisant l’automatisation pour mieux faire de l’architecture et de la construction”.

Travaillant avec le Autodesk Technology Center de Boston, Perkins+Will a programmé un robot pour construire un pavillon en bois de plus de 4 mètres de haut en seulement 54 heures. Si l’homme l’avait fait à la place du robot, dit Tsay-Jacobs, cela aurait pris beaucoup plus de temps parce que le positionnement des clous utilisés devait se faire avec un millimètre de tolérance seulement. Le matériau utilisé, du bois lamellé-collé, est une alternative au béton et à l’acier, qui est à la mode dans l’industrie du bâtiment.

Les promoteurs de cette technologie affirment qu’il s’agit d’un matériau naturel à faible teneur en carbone qui permet de réaliser des formes et des textures naturelles agréables sur le plan esthétique. L’acier et le béton continuent d’être les choix évidents pour les matériaux de construction robustes, et ils sont particulièrement prometteurs lorsqu’il s’agit de techniques de construction automatisées comme l’impression 3D (également appelée fabrication additive). Toutefois, les produits du bois peuvent également être conçus pour supporter des charges similaires. Cependant, il n’est pas facile d’utiliser le bois pour faire des motifs courbes.

Alors, pourquoi un cabinet d’architecture se donnerait-il la peine d’expérimenter cela avec des robots ? L’industrie automobile a été révolutionnée par la robotique, mais il est beaucoup plus difficile d’appliquer la robotique aux bâtiments, en particulier les conceptions uniques de bâtiments que des entreprises comme Perkins+Will réalisent.

Andy Tsay-Jacobs explique : “Nous essayons de comprendre comment vous pouvez construire quelque chose avec un robot pour faire gagner du temps et de l’argent à votre client, tout en le faisant personnaliser par le client. Il ne s’agit pas d’une simple photocopie statique. Nous nous intéressons à la construction de l’avenir et nous pensons que les robots y joueront un rôle”.

Le lamellé-collé est fabriqué pour réaliser des panneaux et des poutres droites, il est donc difficile de lui faire suivre des courbes. Donc, pour donner de la flexibilité au bois qui est normalement droit, Andy Tsay-Jacobs utilise des petits morceaux, les met dans différentes positions et les fixe ensemble.

“Mais c’est très pénible de le faire à la main”, dit-il. “Pour ce pavillon, nous avions plus de 2.000 planches coupées une à une sur les extrémités et clouées, et beaucoup d’entre elles étaient également percées par un foret. Faire ça manuellement aurait pris une éternité.” Le robot ABB 4600, équipé de ventouses, d’une scie circulaire, d’un pistolet à clous et d’une fraise, a permis de relier 2.451 pièces de bois avec des angles précis. La construction du pavillon n’a pris que 54 heures en tout (bien que 800 heures de programmation aient été nécessaires).

Ce projet du pavillon n’est que l’un des chantiers sur lesquels Perkins+Will expérimente les robots. Par exemple, l’entreprise utilise également des robots pour fabriquer des modèles en mousse et pour tester des processus à petite échelle que les constructeurs pourraient ensuite exécuter à grande échelle sur un chantier avec un robot industriel. “C’est révélateur que ce cabinet d’architecture ait acheté son propre robot”, dit Andy Tsay-Jacobs. “Nous sommes à une époque où ce ne sont plus seulement des universités ou des centres de technologie qui possèdent des robots. Un cabinet d’architectes peut acheter un robot industriel pour tester comment fonctionnera l’avenir de la construction”.

Article “Architects anticipate robots on construction sites” traduit et adapté par ZDNet.fr

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