Aktivity

Automatizovaný převod z mračen bodů do BIM

Velkého pokroku bylo dosaženo v automatizaci převodu mračen bodů do BIM modelů s využitím formátu IFC. Doposud se nám podařilo automatizovat převod některých konstrukčních prvků z laserových skenů od geodetů a tým Decompose v současné době pracuje na vylepšení algoritmů a přidání nových funkcí, aby byl proces ještě efektivnější. Pracujeme například na identifikaci otvorů a začlenění rozpoznávání materiálů s podporou strojového učení. Využití tohoto přístupu umožní snížit zdlouhavou práci spojenou s vytvářením digitálních dvojčat pro stávající budovy, což povede k výraznému zlepšení v oblasti facility managementu a následně přípravou před-demoličních auditů.

Klasifikace stavebního a demoličního odpadu pomocí počítačového vidění a strojového učení

Nesprávné třídění stavebního a demoličního odpadu (SDO) je pro jeho zpětné využití největší překážkou, vedoucí k tomu k tomu, že cenné materiály jsou využívány podřadně (tzv. downcycling) nebo skládkovány. V rámci projektu Decompose byl vyvinut rychlý a automatizovaný způsob rozpoznávání fragmentů SDO pouze pomocí RGB kamery. Ke klasifikaci materiálů byly vyzkoušeny různé metody včetně konvolučních neuronových sítí a dalších modelů strojového učení (gradient boosting decision trees and multi-layer perception). Připravený článek s názvem "Machine-learning-assisted classification of construction and demolition waste fragments using computer vision: convolution versus extraction of selected features" byl zaslán do časopisu Automation in Construction. V budoucnu se zaměříme na slučování RGB snímků s daty z jiných senzorů (akustické, hyperspektrální kamery, váhy, apod.), abychom zvýšili přesnost modelů strojového učení.

Inspekce a zhodnocení stavu konstrukčních prvků hokejové arény před rekonstrukcí

Po dohodě s investory byla v rámci projektu Decompose provedena vizuální prohlídka konstrukčních prvků hokojové haly Werk Arena v Třinci. Stav byl dokumentován s využitím dronu. Úkolem bylo zhodnotit stav stávající konstrukce před demolicí a navrhnout možnosti využití co největšího množství materiálu/prvků na recyklaci a jejich efektivního využití.

Dokončení výstupů projektu V1 a V2

Celoroční výzkum problematiky využití stavebních a demoličních odpadů ve stavebnictví s ohledem na politiku ČR/EU, dostupné technologie a ekonomické rozvahy vedl k dokončení výsledků projektu V1: Souhrnná výzkumná zpráva o možnostech zvyšování využití stavebních a demoličních odpadů ve stavebnictví a V2: Podklady pro technický předpis pro posuzování vlastností recyklovaného kameniva do betonu - navázaný na přípravu normy pro recykláty do betonů. Tyto dokumenty byly předány na Odbor průmyslové ekologie MPO.

Oba výsledky, V1 a V2, byly předány Odboru průmyslové ekologie MPO ČR.

Prezentace poznatků a výsledků na konferenci Životní prostředí – prostředí pro život 2021, pořádané agenturou CENIA

Ve dnech 16. a 17. září 2021 proběhla v Národní technické knihovně konference Životní prostředí – prostředí pro život 2021, pořádaná Českou informační agenturou životního prostředí, CENIA. Na této konferenci byly prezentovány dosavadní výsledky projektu DECOMPOSE.

Snímání doponií na Jižní Moravě po tornádu pomocí dronů a výpočty kubatur

Na pozvání Odboru životního prostředí Jihomoravského kraje jsme provedli charakterizaci a určení kubatur deponií vzniklých v rámci odklízení škod po tornádu na Jižní Moravě. Přímo se jednalo o tři deponie a to: Hrušky, Mikulčice a Hodonín. Výsledky měření byly představeny odborné veřejnosti na vyzvané přednášce 23. 9. 2021.

Snímání deponií vzniklých po tornádu a 3D rekonstrukce vytvořená pomocí fotogrametrie.

Monitoring demolice budovy a sběr dat pro klasifikaci materiálů stavebního a demoličního odpadu

V rámci experimentálního výzkumu a průmyslového vývoje byla v červnu 2021 pomocí dronu snímána demolice ve Vyškově, prováděná společností Moravostav Brno. Zároveň byly detailně nasnímané haldy směsného i separovaného odpadu v areálu Moravostav Brno v Modřicích.

Při této příležitosti bylo získáno velké množství dat k pozdějšímu využití pro:
  • 3D rekonstrukci, fotogrametrii a testování algoritmů pro zjištění objemů těchto materiálů,
  • klasifikaci materiálů pomocí obrazové analýzy (barvy, entropie, geometrie - makroporozita, granulovitost),
  • sběr datasetů pro trénování algoritmů strojového učení.

Fotografie pořízené během snímání pomocí dronu.

Dekompozice segmentu obvodového pláště

V rámci experimentálního výzkumu na ČVUT byl v říjnu až prosinci 2020 v UCEEBu v Buštěhradu postavený segment obvodového pláště s vysokým obsahem recyklovaných surovin, do segmentu byla umístěna čidla pro měření teplotně-vlhkostních profilů.

Skladba segmentu ve dvou variantách zateplení experimentálního obvodového pláště je následující:
  • šířka × výška = 3,0 × 3,3 m
  • nosná část - bloky ZDEPro z recyklátu o rozměrech 500/250/175 mm
  • fasáda - 2 varianty: s ETICS a provětrávaná (materiály a systémové řešení od firmy KNAUF Insulation, spol. s r.o.)

Od března 2021 jsou navrhovány variantní koncepce řešení dekompozice segmentu obvodového pláště a jeho co nejefektivnější další využití. Snahou je navrhnout koncepci až 100% recyklace nosné části obvodového pláště. V říjnu roku 2021 bude segment „rozebrán“, resp. na něm bude provedena první vzorová dekompozice, která bude podrobně monitorována.

Stavba segmentu obvodového pláště i jeho dekompozice bude financovaná z jiných projektů a neveřejných zdrojů, v rámci projektu bude provedena dokumentace. V nedávné době byl publikován odborný článek v časopise Waste Forum, zabývající se analýzou teplotně-vlhkostního chování segmentu pláště a s tím související materiálovou degradací.

Realizaci segmentu obvodového pláště, vlevo je dokončená část fasády s ETICS a rozpracovaná část provětrávané fasády se zabudovanými čidly a vpravo finální podoba experimentální fasády.