機(jī)器人將帶來中國建筑業(yè)發(fā)展的一個新風(fēng)口
為了突破瓶頸,全球建筑行業(yè)已紛紛將目光聚焦到機(jī)器人身上。全自動砌磚機(jī)器人“哈德良”原型由澳大利亞工程師馬克·皮瓦茨在2015年研發(fā),并發(fā)展為“哈德良X”。它可以一天24小時不間斷工作,每小時能砌1000塊磚,兩天內(nèi)就能砌完一棟房子。美國一家公司研制的砌磚機(jī)器人“山姆”能在一小時內(nèi)砌好300-400塊磚,速度是普通砌磚工的5到6倍。
楊國強(qiáng)委員設(shè)想:假如一棟30層樓的建設(shè),70%的工人用建筑機(jī)器人來完成,留30%的建筑熟練工,培養(yǎng)20%的操作建筑機(jī)器人的新型建筑工人,不僅可以從根本上解決安全和質(zhì)量問題,還能大大提高勞動生產(chǎn)率并節(jié)約大量成本。
當(dāng)前,中國新型城鎮(zhèn)化進(jìn)程仍在持續(xù),2018年全國房企施工面積達(dá)82.23億平方米,同比增長5.2%。 現(xiàn)實中,房地產(chǎn)開發(fā)本身就是建筑機(jī)器人的應(yīng)用大用戶,例如墻板安裝機(jī)器人、鋪磚機(jī)器人、粉刷機(jī)器人、焊接機(jī)器人等。
不少企業(yè)、機(jī)構(gòu)已經(jīng)宣布進(jìn)軍建筑機(jī)器人領(lǐng)域。目前已經(jīng)實施超過2000個項目,有著“自帶訂單”的巨大優(yōu)勢的地產(chǎn)領(lǐng)軍企業(yè)碧桂園,去年已宣布5年投資800億元建設(shè)順德機(jī)器人谷項目。此前綠地控股也宣布,要發(fā)展人工智能建筑和機(jī)器人智能科技。
位于北京海淀豐臺,北京首個共有產(chǎn)權(quán)房項目——中鐵碧桂園工地在建筑圈小有名氣,前去調(diào)研考察的人們更關(guān)注的是它用于預(yù)制墻板搬運的遙控搬運小車。預(yù)制墻板每塊重達(dá)一百多公斤,而這種遙控搬運小車一次可以搬運4到6塊預(yù)制墻板,只需要一名女工遙控操作,就能將墻板提升、捆扎、倒放,再通過工地復(fù)雜的路況、進(jìn)出電梯,最終整齊堆放到樓層指定地點。
在廣東東莞的另一處碧桂園住宅項目工地,在搬運墻板的是另一種被稱為AGV的自動運輸機(jī)器人,它能通過預(yù)設(shè)編程、自行識別路徑和避障行進(jìn),在特定范圍能實現(xiàn)無人化運輸。這個工地上還在試驗另一款地面找平機(jī)器人。
事實上,推進(jìn)建筑機(jī)器人應(yīng)用并不簡單。科學(xué)界的專業(yè)細(xì)分上,現(xiàn)今大多數(shù)工業(yè)機(jī)器人是一種可編程機(jī)器,只能被編程為執(zhí)行重復(fù)的一系列的運動。對于代替工人投入建筑一線,面對極為復(fù)雜的建筑工地環(huán)境,機(jī)器人需要執(zhí)行更復(fù)雜的任務(wù),甚至能夠“思考”并作出決定。
要讓機(jī)器人真正滿足未來建筑施工的自動化和智能化,需借力人工智能(AI),讓機(jī)器人能夠?qū)W習(xí)、感知、解決問題,掌握語言理解、邏輯推理。通過人工智能和建筑機(jī)器人的深度融合,企業(yè)研發(fā)并應(yīng)用由AI程序控制的機(jī)器人,是這一輪建筑業(yè)研發(fā)和應(yīng)用機(jī)器人的關(guān)鍵。
“與一般的工業(yè)機(jī)器人相比,建筑機(jī)器人作業(yè)所在的環(huán)境更復(fù)雜,遇到的挑戰(zhàn)更大?!辈┲橇謾C(jī)器人公司智能技術(shù)研究總院常務(wù)副院長兼人工智能研究所所長梁衍學(xué)介紹,“一般的工業(yè)機(jī)器人會走、會跑,但建筑機(jī)器人要在復(fù)雜的環(huán)境中做得更多?!?/p>
研發(fā)建筑機(jī)器人,不僅是核心控制器,機(jī)器人形態(tài)、智能化水平提升等也都要探索從頭到尾的自主研發(fā)。梁衍學(xué)說:“要滿足最基礎(chǔ)的工藝要求,就需要把這些技術(shù)都掌握在自己手里,實現(xiàn)全局優(yōu)化。”