Les robots arrivent sur les chantiers du bâtiment

Comme tous les secteurs d’activité, le bâtiment est entré dans la révolution numérique. Dès aujourd’hui des pans entiers sont automatisables.

Des bras démolisseurs  aux imprimantes 3D  en passant par les robots maçons, les machines sont de plus en plus présentes sur les chantiers. Et ce n’est que le début, les robots devant toujours plus performants avec l’intégration de l’Intelligence Artificielle (IA).

Assister l’humain

Une première catégorie de robots se développe rapidement. Elle vise à assister les ouvriers humains sur les chantiers pour les taches pénible et dangereuses.

Dans la démolition, les bras télécommandés viennent seconder les ouvriers. Ces derniers alors vont pouvoir superviser les machines en fournissant nettement moins d’efforts. En plus d’une précision accrue, ces systèmes réduisent les risques d’accidents (effondrements, blessures avec les outils,…).

On attend beaucoup des exosquelettes pour réduire la pénibilité de certaines taches sur les chantiers. Si le rêve d’un homme à la force démultiplié dans son armure robotique reste de la science fiction, les premières machines sont déjà en opération.

Ainsi le tireur de râteau Exopush va venir largement soulager les ouvriers chargés de couvrir les routes d’enrobés. Le but est de réduire l’intensité de l’effort, améliorer la posture et minimiser les gestes à réaliser.

Le « robot peintre » développé par un ingénieur français devrait devenir un assistant idéal commercialisable très prochainement. Après un scan en 3D des pièces, il sera capable de poncer ou de peindre murs et plafonds jusqu’à 3,5m de hauteur. Les artisans humains pourront alors se concentrer sur les zones les plus délicates.

Les drones arrivent sur les chantiers et vont permettre de gérer en direct la sécurité en offrant une vision globale.

Ils vont également permettre d’observer le bon déroulement d’opérations  depuis des points de vue impossibles à obtenir auparavant. Équipés de caméras thermique, ils pourront fournir un bilan énergétique précis des constructions. Avec d’autres capteurs, ils pourront vérifier la prise et séchage des matériaux en profondeurs,…

Faire mieux que l’humain

Avec les progrès techniques, les robots sont désormais capables d’être plus efficaces que l’humain pour certaines taches. Plus précis, plus rapides, plus résistants, ils viennent toujours seconder les ouvriers. Leurs capacités permettent de gagner du temps et aussi de l’argent.

Ainsi les derniers modèles de projecteurs à enduits et mortier peuvent être équipés de laser et capteurs. Ces derniers vont permettre de scanner les supports et de calculer exactement la quantité d’enduit nécessaire. Il devient alors possible de réaliser facilement une couche d’une épaisseur déterminée. La machine va  réguler la projection pour éviter au maximum les pertes.

Dans le même genre, les robots ponceurs autonomes pour dalles en béton permettent déjà des résultats d’une précision à O,5mm sur 250m par jour.

Le robot multi-perforateur de Bouygues a réalisé en 2009 pas moins de 10.000 trous pour la tour First à Paris la défense. Ici la machine ne fait pas vraiment mieux que l’ouvrier mais elle est plus endurante. Et surtout elle évite aux humains une tâche rébarbative.

Enfin à l’ultime frontière entre assistanat et remplacement de l’humain, le robot maçon Hadrian X est l’une des stars du moment.

Proposé en 2018 par l’entreprise australienne Fasbrick Robotics (FBR), l’impressionnant bras articulé est capable de poser 1000 briques par heure alors qu’un humain ne pourra qu’en poser que 400 en une journée.

Pour le moment Hadrian X n’est pas capable de réaliser totalement les jointures et il restera un travail de finition à faire à la main mais l’intervention humaine est largement réduite. Niveau performance, Hadrain X a réussi à construire une maison de plus de 100m2 en à peine 3 jours.

Pour le moment, ce type de robot reste cher, 2 millions de dollars l’unité, mais les performances sont prometteuses. Avec une standardisation accrue en cours, les coûts pour ce types d’engins sont également appelés à baisser assez rapidement.

Construire sans humain ?

Même si les concepteurs des système automatisés et autonomes jurent qu’ils ne veulent qu’améliorer les conditions de travail des ouvriers, l’étape suivante est bien de construire sans les humains.

Plusieurs entreprises ont déjà franchit le cap, en particulier avec l’utilisation d’imprimantes 3D géantes.

Mais à ce jour la prouesse la plus impressionnante est le bâtiment temporaire de l’école Maria Ward à Nuremberg en Allemagne.

Un robot portique de 56m de haut sur 11m de large a construit sans aucune intervention humaine le bâtiment grâce à un outil modulable monté sur 7 axes. L’engin a été développé par une entreprise suisse ROB technologies et l’école polytechniques de Zurich.

Timber Construction from ROB Technologies on Vimeo.

En Chine, une entreprise de Shanghai Winsun propose des maisons entièrement réalisées avec une imprimante 3D géante en à peine 24H depuis 2014. Une des innovations mises en avant est le matériau « écologique » constitué de sable et de débris de chantiers dont la formule est jalousement gardée.

Le prestigieux MIT américain a également mis au point un système capable d’imprimer une maison rudimentaire en forme de dôme en seulement 14H ! Si l’idée ici est plus de construire dans des milieux très hostiles comme dans l’espace, la performance reste époustouflante.

Il ne fait aucun doute que les nouvelles technologies vont transformer en profondeur le secteur de la construction. Mais les questions de la place du travail humain et des conséquences en termes d’emplois se posent également.

Pour le moment, la créativité, le savoir-faire et sa transmission, la capacité à prendre des initiatives et à trouver des solutions originales restent des capacités humaine uniquement. Mais pour combien de temps ?