Volvo CE skissar gärna på framtidsmaskiner och har tidigare presenterat hjullastare och grävmaskiner med teknik som ännu inte finns på marknaden. Nu är det dags för minigrävarna att få en framtidsversion.
Enligt samma mönster som Volvo CE:s tidigare konceptmaskiner – SfinX (grävmaskin), Centaur (dumper), Gryphin (hjullastare) och Fenix (asfaltläggare) – har GaiaX också fått sitt namn och inspiration från den grekiska mytologin och den urtida gudinnan Gaia – skapare av och moder till jorden och universum.
– Moder Jord-figuren förkroppsligar många egenskaper hos vår konceptgrävare – dess medfödda frändskap med jorden, dess kraft, styrka och allseende kontroll, samt även dess skyddande egenskaper. Detta är en maskin som är utformad för att arbeta i harmoni med naturen, med minimal miljöpåverkan och som tar hänsyn till användaren och de som arbetar omkring den, och skyddar dem från skada. Liksom Gaia är grävmaskinen också den första i sin generation – och exceptionellt vacker, säger Stina Nilimaa Wickström, designchef på Volvo CE.
– GaiaX sätter användaren i centrum i maskinen, fortsätter Nilimaa Wickström.
Det ska vara enkelt att köra den – nästan helt utan ansträngning. Och den ger det yttersta av komfort, effektivitet, produktivitet – och säkerhet.
Det är relativt enkelt att hitta på högteknologiska lösningar som kostar miljarder. Men det verkliga testet av en designers förmåga är att skapa en maskin som är både optimerad för sitt användningsområde och som är vacker att se på.
Den användarcentrerade GaiaX är genomgående minimalistisk, med gott om “luft” i designen, och inga strukturella egenskaper utöver de som behövs för att utföra jobbet. Den traditionella hytten har ersatts av ett lättviktsräcke och batteriet fungerar som motvikt mot skaft och bom. Volvo CE vänder det som vanligtvis är en nackdel, till sin fördel genom att utnyttja det tunga batteriet som motvikt. Fyra eldrivna larvfötter ger bra markkontakt och säkerställer stabilitet och manövreringsförmåga, även i branta lutningar.

Plug and play
De laddningsbara batterierna är konstruerade för att kunna ta föraren genom en hel arbetsdag – men GaiaX kan också användas med direkt strömförsörjning från en extern strömkälla.

“Vi föreställer oss att GaiaX skulle kunna användas i stadsmiljö, som på gator eller till och med inne i byggnader, där det skulle vara enkelt att koppla in den till elnätet”, säger Sidney Levy, chefsdesigner på Volvo Product Design.

GaiaXs nollutsläpp och tysta rörelser är också en fördel när den arbetar i bebyggda områden. “Vi har lärt oss mycket genom att försöka göra GaiaX så enkel och effektiv som möjligt – och en del av dessa element kommer vi att kunna använda på våra maskiner i framtiden”, säger Levy.

Förbipasserande skyddas av varningssensorer som uppmärksammar föraren på deras närvaro, och en krockkudde – inspirerad av sidokrockkuddarna som används i Volvobilar – utlöses från sätet för att skydda föraren vid eventuella kollisioner, vältningsolyckor eller fallande föremål. Maskinen är också utrustad med en inbyggd första hjälpen-sats, i linje med Volvos kärnvärde – säkerhet och omsorg om föraren.

De orange skyddsräckena främjar säkerhetengenom att dra till sig uppmärksamhet från de som befinner sig kring arbetsplatsen, men de förkroppsligar även Volvos omsorg om miljön. De är klädda med läder, ett naturmaterial som är behagligt att ta på. Förarstolen av trä uppmuntrar också ett symbiosförhållande mellan förare och maskin, samtidigt som träets naturliga flexibilitet hjälper till att dämpa stötar och vibrationer.

Banbrytande HMI
Även om GaiaX-maskinens struktur är enkel så är gränssnittet mellan maskin och människa (HMI) mycket avancerat – då halva det sex personer starka designteamet ägnade all sin tid åt att utveckla en revolutionär förarupplevelse.

“GaiaX-projektet har inneburit en fantastisk möjlighet för oss att experimentera med det sätt som anläggningsutrustning används på. Vi känner att vi håller på att bana väg för Volvos framtid och kanske även branschens”, säger Levy.

Vissa innovativa funktioner var vi till och med tvungna att ta bort från GaiaX, eftersom de kan komma att användas i Volvomaskiner mycket tidigare än 2030. (Det är det år som designteamet valde att föreställa sig att den framtida maskinen skulle vara i drift.)

Föraren kan fortfarande sitta i grävmaskinen på traditionellt sätt – vilket krävs för noggranna rörelser och transport – men de flesta jobb kan utföras med fjärrstyrning via en datorplatta med ett så kallat “augmented reality”-program. Huvudfördelen med denna transparenta iPad-liknande enhet är att endast en person behövs för att använda maskinen. Föraren kan gräva och hålla ett öga på omgivningen samtidigt. Fjärrstyrning gör också att maskinen kan användas i potentiellt farliga situationer med föraren på säkert avstånd.

Datorplattans programvara är utrustad med stadens ledningssystem och visar på skärmen exakt var vattenledningar och elkablar ligger så att föraren kan visualisera arbetet innan det utförs med hjälp av den “förstärkta verkligheten”. En markskanner ger exakt information om hinder i marken för att se till att den automatiska grävningen kan utföras effektivt och skannern projicerar bilder på marken för att visa arbetsområdet och märka ut säkra områden för förare och förbipasserande. Datorplattan kan också anslutas till andra maskiner i maskinparken för att koordinera ett mer effektivt arbetssätt.

HMI:et föreslår alltid det mest ekonomiska och ekologiska sättet att genomföra arbetet, men ger användaren möjlighet att ange nya villkor som är relaterade till uppgiften. Material kanske behöver flyttas från ett visst område för att andra fordon ska kunna färdas säkert, eller ett större område kan behöva grävas ut för att ge bättre sikt.

Framtiden – med en dos svenskhet

En inspiration bakom Volvo CE:s senaste konceptmaskin, den elektriska kompaktgrävaren GaiaX, kommer från en annan av Sveriges specialiteter – möbeldesign.

Den prisbelönta svenska möbeldesignern Monica Förster var från första början inblandad i det topphemliga GaiaX-projektet. Förster har designat förarstolen som är tillverkad av tredimensionellt formträ – en premiär inom anläggningsbranschen – som utstrålar svensk skönhet och enkelhet.

“Vårt designteam var på en konferens med Monica Förster förra året och vi blev så imponerade av hennes designprocess att vi ville använda den på en av våra maskiner”, säger Levy.

I Försters process ingår att skapa modeller av hennes projekt, gjorda av vanligt papper och sugrör – en befriande lågteknologisk metod som Volvo CE:s designers gillade.

“Vanligtvis börjar vi vårt arbete på ett nytt koncept genom att gå direkt till 3D-designprogrammet på datorn. Vi hade aldrig arbetat med fysiska föremål på det här stadiet tidigare – men det hjälpte verkligen till att öppna upp vår kreativitet”, säger Levy.

Att använda denna okonventionella “back to basics”-metod för något så avancerat som grävmaskinen GaiaX hjälpte också Volvos designteam att fokusera på det ursprungliga målet – enkelhet och hållbarhet – genom hela designprocessen.

Live-visning av GaiaX på ConExpo
En modell av GaiaX i naturlig storlek visades på ConExpo i Las Vegas i början av mars och även om banden, skaftet och bommen var statiska kunde besökarna testa HMI-konceptet själva via en pekdator. Appar för Apple och Android – kan laddas ned efter mässan – som tillhandahåller en 360°-vy med zoom och innehåller “förstärkt verklighet”-funktioner, så att vem som helst kan interagera med maskinen.

“Vi är många som har varit inblandade i utvecklingen av GaiaX och vi är alla stolta över vad vi har lyckats åstadkomma. Genom att använda erfarenheter från möbelindustrin – en annan sektor där svensk design är framstående – och utnyttja Monicas estetiska expertis har vi skapat en praktisk och elegant maskin som perfekt fångar svensk enkelhet och innovation”, sammanfattar Levy.