机器人应用让施工效率成倍提升 用智能制造思维建房子

• 2021-07-28 11:20:49 来源：南方日报

粉红色“高个子”智能随动布料机矗立在施工作业面上，不断输送混凝土浇筑楼层;而在室内，喷涂机器人根据测量机器人测量得出的结果规划路径，自动行驶并完成喷涂作业……这些可不是科幻片的场景，而是广东顺德碧桂园凤桐花园项目的作业现场，也是佛山高新区企业博智林机器人有限公司(下称“博智林”)建筑机器人应用的一个缩影。

作为碧桂园集团全资子公司，博智林成立3年来，主要聚焦研发建筑机器人领域。数据显示，截至2021年7月，博智林在研建筑机器人及智能产品近50款，其中18款建筑机器人已投入商业化应用，服务覆盖14个省份65个项目，累计应用施工超百万平方米。

机器人的应用让施工效率成倍提升

距离博智林总部200米处，凤桐花园项目时常会迎来观摩者。

这里，一批建筑机器人，包括结构类机器人、装修类机器人、辅助类机器人及智能设备等，正在建筑工地上大展身手。作为工地上的一名机器人运营专员，吕士龙负责管理机器人和相关作业流程上的工人，已经习惯了聚光灯。“相比于传统人工，它可以把施工人员从繁重危险、高难度的作业中解放出来，而且它的精度特别高，这是人所不能达到的。”

去年9月，首批9款43台建筑机器人在凤桐花园项目交付使用。今年2月初，凤桐花园项目被住房和城乡建设部列为智能建造试点之一。“这是博智林首个建筑机器人商业应用项目，也是目前国内唯一引入建筑机器人并批量应用于工程建造过程的试点项目。”顺德碧桂园凤桐花园项目承建方广东博嘉拓建筑科技有限公司项目负责人陈卫伦说。

“凤桐花园项目已开展建筑机器人应用的多项试点，效率得到提升是共识。”陈卫伦介绍，截至目前，凤桐花园项目已开展建筑机器人应用的多项试点，包括首次完成机器人参与示范区建造、首次建立机器人调度中心、首次跑通修整类机器人施工模式等。

以博智林测量机器人为例，可实现单个房间测量时间小于100秒，是人工测量(传统测量为两人一组)效率的2—3倍。在2020年6月，在广腾的项目上开启了“人机PK”的工程应用测试，一台测量机器人的作业效率相当于4名实测实量人员。

长期以来，建筑行业都是世界上数字化、自动化程度较低的行业之一。另一方面，建筑行业从业人员总体年龄逐渐偏大且数量不足已成为普遍问题。博智林投入了大量人力物力成体系地进行自主研发，特别是优先解决劳动力需求很大、对人体有危害的施工环节。其基于模糊自适应的运动控制算法、智能视觉传感器等填补了行业空白。

让工地有了“智慧大脑”

造出建筑机器人的同时，如何合理、科学以及实时地调配具备不同功能的机器人，并让它们在整个建造生态中最大化发挥作用，是博智林思考的另外一个问题。

在凤桐花园项目的智慧指挥中心，任一楼栋、任一楼层的工程细节都能以平面或三维视图直观地呈现在大屏幕上，同时，工作人员能远程监控任一项目工地上建筑机器人的实时状态，并能够远程对机器人下发工单。

这正是得益于博智林BIM数字化系统应用，结合互联网、云计算、大数据技术，该项目采用了无人机、BIM集成设计优化、BIM协同平台、成本物料系统、计划排程系统、智慧工地系统、虚拟建造系统等共计七大类产品21项应用，细化研究、科学谋划，探索实现建造方案可视化、项目管理数字化。

强大的研发能力是博智林的另一大特征。

“博智林的目标是做业界领先的智能建造解决方案服务商，致力于通过建筑机器人和新型装配式体系，提升建造业的工业水平，建立以BIM为平台的建筑产业互联网，助力建筑业转型升级，促进行业高质量发展。”博智林科研代表、高级算法工程师张华琛说道。张华琛是香港科技大学物理系博士，在博智林成立初期即加入了公司，今年不到30岁。

围绕上述领域，博智林在搭建系统化的研发应用体系，并且聚焦在打造高层次人才队伍和实施智能建造的布局。

其中，导航系统作为机器人的“眼睛”和“腿”，保证机器人的精确度，是一个特别的难点，对于博智林是全新的探索。在开展室内喷涂机器人项目时，算法不够完备影响了导航，当时的项目组长自称“撞墙哥”。后来在该项目中，几十人的研发团队平均四五个月一个大版本、平均一个月一个小版本，终于攻克难题。

目前，博智林机器人拥有研发人员超过4000人，平均年龄30.5岁，团队聚集人工智能、数字化、机器人、土木工程等各领域优秀人才。(撰文：肖霞赵越曹敏慧)

标签： 施工效率 商业化应用 机器人领域 服务覆盖

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