編者按：

2022世界機器人大會主論壇群星璀璨，產、學、研各領域大咖齊聚首，共話巔峰，為機器人未來發(fā)展領航。

峰會現(xiàn)場，廣東博智林機器人有限公司副總裁劉震發(fā)表了題為《邁向智能建造新時代—建筑機器人在智能建造中的實踐應用》的演講。以下為劉震演講內容的整理。

建筑業(yè)是國民經濟的重要組成部分，2021年建筑業(yè)總產值到了29萬億，增加值占到了國民生產總值7%。一直以來，建筑業(yè)是低質量發(fā)展的行業(yè)，存在這么幾個問題。

第一是手工施工質量非常差，平均建筑工人年齡在40歲以上，而且每年以0.7歲速度增長，基本沒有新年輕人加入建筑行業(yè)里邊來，招工也非常困難。建筑機器人在行業(yè)轉型升級中，主要對建筑業(yè)提升有哪些好處呢？第一點是安全，通過一系列外墻噴涂機器人，可以讓外墻進行無人化施工作業(yè)，大大降低了人身上網的效率。    第二是效率提升，大部分機器人施工效率都是傳統(tǒng)人工3—5倍以上，加速了工作整個過程。第三是質量提升，機器人通過人工智能算法，在大量仿真和測試基礎上形成了一套可復制的施工穩(wěn)定工藝工序，可以保證每一次施工都能達到相應的施工質量。施工質量的提升，還可以大大減少了施工中返工，減少了材料浪費，減少能源消耗。

在節(jié)能減排方面，我們研發(fā)了自主廢棄物資源化的制磚車，可以把建筑場景下面像混凝土碎塊、其他沙石垃圾，可以在現(xiàn)場再生制作成道路磚建筑資源建筑材料，一方面降低了垃圾填埋需求，另一方面降低了垃圾運輸和建筑材料運回工地雙向運輸碳排放。通過建筑機器人以及相配套智能建造產業(yè)技師，我們可以解決現(xiàn)在招工難的問題，讓建筑業(yè)繼續(xù)可持續(xù)地發(fā)展。

博智林機器人目前在研建筑機器人有50款，有30款在建筑工地實際進行規(guī)?；虡I(yè)施工，機器人覆蓋了建筑從混凝土施工，就是混凝土澆筑，到二次結構砌磚抹灰，到裝修階段，像墻磚地磚鋪貼，像呢子涂敷打磨，乳膠漆的噴涂、墻紙鋪貼、地板安裝全工序，地下車庫和廠房做地平研磨以及地平漆涂敷機器人，以及園林方面有園林磚鋪貼機器人，我們覆蓋了大部分的工序。建筑機器人要實現(xiàn)自動化、智能化的作業(yè)，必須要有數字化的平臺，數字化平臺是基于建筑信息化模型，就是BIM模型的數據支撐。通過全系列機器人應用相應數據，把BIM數據成本攤薄，每一個機器人BIM成本或者數據成本降低到非常低的水平，這樣既能應用到BIM數字化的優(yōu)勢，又能不增加建筑的成本。

下面是集團建筑機器人的介紹，第一是建筑場景下最辛苦的工種是混凝土施工的工種，混凝土施工的工人都是在炎炎烈日之下進行相應混凝土，從物料到整平抹平的工序，而且質量也非常難控制。通過智能物料及整平、抹平一系列機器人可以實現(xiàn)高精度作業(yè)，通過GPS+RTK導航全局激光標高，可以實現(xiàn)混凝土面，做到正負三毫米極差高精度地面施工，減少二次修整打磨。我們在地庫實現(xiàn)5個人班組地庫領板作業(yè)，同樣要求需要22個工人作業(yè)，大大減少了惡劣環(huán)境下施工建筑工人數量的需求。第二是混凝土修整機器人。通過建筑機器人可以無人化作業(yè)，通過測量機器人測量出來建筑場景下墻面和天花缺陷，通過云平臺運算，可以把相應路徑發(fā)到打磨機器人那邊去，可以自動進行無人化修整作業(yè)。在二次結構方面，包括砌磚抹灰機器人，已經投入了相應應用，大大節(jié)約了勞動力，另外也可以大大降低勞動力辛苦環(huán)境下的作業(yè)。

在視覺識別方面做出了重大突破，像砌磚機器人可以讓ALC高精砌塊建筑場景下達到3毫米最終成形面的平整度，也是優(yōu)于傳統(tǒng)人工控制。

在裝修階段，我們有一系列機器人可以實現(xiàn)從呢子涂敷多打磨，地磚、墻轉到地板的鋪貼，以及最終墻面像乳膠漆的滾涂、噴涂，以及墻紙鋪貼一系列的工具，他們作業(yè)的效率可以到人2—7倍，而且這里裝修階段很多機器人在施工不需要人參與，比如說室內噴涂機器人做乳膠漆噴涂，充好電可以連續(xù)作業(yè)4—6小時。讓建筑工地沒有居民區(qū)可以24小時作業(yè)，也可以大大提升整體施工速度，能讓房屋以更高質量更快交到業(yè)主手里。

在地下車庫包括廠房方面，我們研發(fā)了地平研磨和地平漆涂抹的工作，地平研磨也是非常辛苦的工作，特別是在地下室進行地平黏膜的時候。因為那時候沒有裝窗戶，打磨粉塵可以被風帶走，地下室沒有通風設施，粉塵只能慢慢沉降，施工人員很容易患上塵肺病。通過機器人的施工，左邊照片上機器人處在施工狀態(tài)，大家可以看到灰塵都被易塵裝置很好收集了起來，作業(yè)環(huán)境是非常干凈整潔，而且施工的時候不需要人在場，也不會對人造成上海。地平區(qū)涂敷，通過現(xiàn)場自帶激光雷達掃描都可以實現(xiàn)100%覆蓋無人作業(yè)，可以大大減少化學揮發(fā)物對人體健康的傷害。

在外墻施工方面，是我內部研發(fā)里目標要求做到必須100%無人，100%覆蓋機器人系列，通過外墻機器人研發(fā)，消除了建筑外立面施工人員的需求，這樣人遇到強風叫天天不應，叫地地不靈的局面。

這是輔助機器人，測量機器人對建筑施工質量實測實量，保證房屋開間大小，墻面平整度、垂直度、天花水平度符合要求。另外在做墻磚鋪貼的時候，我們通過測量機器人亞毫米精度的測量，先測量原始抹灰以后的墻面，哪個地方凹，哪個地方突，在墻面凸進去地方瓷磚膠多鋪一點，在墻面凹的地方瓷磚膠多鋪一點，最后保證瓷磚鋪貼完美的平整度。

目前博智林建筑機器人在全國28個省市自治區(qū)批量商業(yè)應用，已經服務了超過550個項目，施工面積超過了1000萬方。除了碧桂園集團內部工地，包括中建集團、中鐵建工、特區(qū)建工等一系列企業(yè)合作，在他們工地進行相應批量應用。

為了做建筑機器人，我們在基礎技術方面做了很多投入，包括視覺識別技術、感知技術、自動導航技術，我們在建筑場景內和自動駕駛也好、無人車也好、商超服務機器人也好，還是有不同挑戰(zhàn)。比如說地面條件更復雜，我們本身最終裝修完成之前，房間都是有高低差，而且房間不斷地在變化。比如砌墻磚機器人通過激光雷達導航和定位，砌之前激光雷達掃描沒有這些墻，砌完墻再出去地圖發(fā)生非常大的變化，開發(fā)了一套自己自適應定位導航算法，解決這個問題。建設場景內，噴涂施工的時候會有油漆氣溶膠對激光雷達造成比較大的影響，我們針對這個場景開發(fā)自主二維激光雷達，來實現(xiàn)在高度氣溶膠以及煙霧環(huán)境下做到準確定位。

我們自研35公斤機械臂，也可以以140公斤非常低的自重達到35公斤的負載，這也是業(yè)界非常少見的。并且在整機方面，今年有五款機器人在科技成果評定中被評為綜合技術水平國際領先，我們地磚鋪貼機器人技術被評為國際領先水平。這次展會A區(qū)103展位有地磚鋪貼機器人現(xiàn)場展示，也歡迎大家有時間過去批評指正。

建筑機器人是一個新的行業(yè)，面臨新技術的挑戰(zhàn)、政策上的挑戰(zhàn)、標準上缺失，我們現(xiàn)在希望和產業(yè)鏈上下游，以及科研機構一起共同打造產業(yè)生態(tài)區(qū)，創(chuàng)造價值，合作共贏。

—— 劉震