机器人建筑成为现实碧桂园智能建筑引领建筑行业革命

  • 2021-03-09 11:33
  • 观点地产网

科技梦越来越接近我们的现实。随着高科技和数字化的加速发展,用机器人盖房子不再是人们口中的“未来梦想”。

在佛山市顺德区北滘镇凤桐花园项目的工地上,我们看到了一个高科技的粉色彩绘机器人,在一个灰色的工地上来回穿梭,形成了独特的景观。

比所有人预期的都快,这些施工机器人已经能够自动完成相应的施工操作,包括混凝土修整、地面打磨、外墙腻子喷涂、地砖铺设、地下室抛光.真正让人感到的是,科技的力量正在转化为高效的生产力。

测量机器人施工操作图

在2021年全国人大会议期间,全国政协委员、碧桂园集团董事长杨国强提出了建筑业数字化转型的建议,强调了智能建筑与建筑产业化协调发展对促进我国建筑业高质量发展的重要性,以及引领我国建筑技术走向世界前沿的思路和发展愿景。

关于机器人业务,碧桂园表示,随着科技的发展,智能建筑与建筑产业化的协调发展代表了建筑行业的高质量发展方向。

事实上,碧桂园已经采取了行动。碧桂园集团全资子公司广东博智林机器人有限公司(以下简称“博智林”)自2018年7月成立,专注于建筑机器人的研究、开发、生产和应用,在兼顾效率、质量、安全、环保和成本等因素的基础上,努力实现精益施工。

中科院院士、清华大学人工智能研究所所长张伟教授表示:“碧桂园集团在短短三年时间里,在BIM、预制建筑、建筑机器人等领域投入了大量R&D资源和人才,进行了全面的研发。目前已经交付了大量的机器人,在国内和世界上一直处于智能建筑和建筑机器人的前列。”

这一次,未来真的来了。

科技梦成真 博智林建筑机器人投入应用

作为中国唯一的机器人制造试点项目,凤桐花园项目总建筑面积超过13万平方米。也成为博智林施工机器人的重要试验基地,施工过程中的所有工序都由机器人完成。

这些机器人按照产品线进行划分,按照项目的整个施工周期进行穿插,包括民用混凝土生产线机器人、涂装机器人、装饰机器人、辅助机器人等。

当你来到凤桐花园8号的楼下时,你可以立刻在显眼的地方看到萌萌的两只大眼睛的地板清洁机器人。你可以在机器人的专用通道里规划自己的行程和行程,孜孜不倦的清理工地上的小石子和灰尘,经过的地方干净如新。

地板清洁机器人正在工作

该星机器人在世界上首次实现了双过滤抑尘清洁机器人的技术突破。具有自主路径规划、自主导航、自主清洁、建筑场景自动倒垃圾等功能,清洁效率比人工清洁提高3倍,重点解决清洁行业人力资源短缺、成本上升、清洁效率低的问题。

来到正在施工的8号楼12层,混凝土涂饰机器人正在对室内墙面、天花板、螺丝孔进行整修和封堵,外墙腻子喷涂机器人正在对建筑立面进行喷涂。该外墙喷涂机器人通过自动喷涂操作,可以避免传统喷涂掉落的风险,最大喷涂效率可达每小时300平方米。

在外墙腻子涂装机器人的操作中

看着其他在建建筑的顶部,几个混凝土建筑机器人

在地下车库的工作面上,工程师用平板电脑上的一个按钮下达任务,1.7米“高度”的地面打磨机器人立即开始自主工作,遇到柱子可以灵活自动调整障碍物。随着磨盘的转动,原本粗糙的地面很快变得像镜子一样光滑,灰尘被吸收到后面的集尘袋里,不再有传统地板打磨灰尘的工作场景。

在地板打磨机器人的操作中,另外,在室内装修阶段,墙面粉刷、打磨、地砖铺设等。也是由机器人完成的。在集成激光视觉导航和测量设备的帮助下,机器人在铺设地砖时也可以达到标准的工艺效果。

这些操作的控制和完成,在项目智慧指挥中心,工作人员在大屏幕上点击鼠标,项目的任何建筑和任何楼层的工程细节都可以在平面或三维视图中直观地呈现出来,并能远程监控任一项目工地上建筑机器人的实时状态及远程对机器人下发工单。

这背后能控制调配这些机器人的“最强大脑”,是以BIM数字化技术为基础,整体应用了包括建筑机器人及智能施工设备、新型建筑工业化在内的智能建造体系。

博智林以BIM数字化技术为基础,将建筑项目真正数字化、可视化,大批建筑机器人实际应用于工程建造的不同环节,初步形成覆盖建筑工程全生命周期的智能建造全系统解决方案,“机器人建房子”引领的建筑行业革命正在到来。

而碧桂园正式宣布进军机器人业务、成立博智林机器人公司,不过是在两年半前的2018年7月。

今年2月初,广东顺德碧桂园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。

2020年9月25日,首批9款43台建筑机器人在顺德碧桂园凤桐花园项目举行交接仪式,以建筑机器人为核心的人机协同作业施工体系正式在一线投入使用,开启实战模式。截至目前,凤桐花园项目已开展了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。

另据介绍,博智林在研建筑机器人及智能产品近50款,截至2021年2月已有18款机器人在佛山顺德机器人谷首开区和凤桐花园等超过15个项目中开展试点应用,累计应用施工面积达80万平米。

研发试验田 碧桂园从“制造”到“智造”

在顺德北滘的这座智能制造工厂内,从零部件打磨、元器件焊接再到整机组装,流水线繁忙不停。在成品区,一台台刚刚组装完成的机器人正准备进行爬坡和越沟测试。

智能制造工厂

这里已经成为了全球智能建造机器人的全产业链生产基地。现场一名研发负责人介绍称,“我们的建筑机器人,组装完成后,会经过安全检查、静态功能、爬坡越沟、精度测试等7道检测工序。”

而在博智林办公大楼的墙壁、横幅上,都可以看到大字赫然写着“做全球领先的机器人全产业链服务商”。“全球最强”是碧桂园的雄心,博智林肩负的非凡使命则是碧桂园大举进军机器人业务的初衷。

在今年两会的提案中,杨国强表示,目前我国建筑业大而不优,落后的施工手段及施工方式制约了行业效率及建筑质量提升,无法从根本上解决施工安全问题,行业“招工难”“用工荒”现象也在不断加剧。

他认为,随着科学技术的发展,智能建造与建筑工业化协同发展代表了建筑业高质量发展方向,可以有效提高建造过程的安全性以及建筑的经济性、可靠性,也可令中国建筑科技走向世界的前列。

而当前传统建筑业正面临诸多制约,在产业数字化的时代背景下,亟需进行一场深刻变革。无论是考虑效率、质量、安全性还是成本,机器人都是不二选择。“数字化转型是推动建筑产业高质量发展的重要途径,从‘中国建造’走向‘中国智造’是我国建筑业发展的大势所趋。”中国建筑业协会副会长刘锦章表示。

近年来,国家及相关部委先后颁发多个指导性文件,加速建筑业改革发展和转型升级。住建部对7个智能建造试点项目寄予厚望,希望它们能以数字化、智能化升级为动力,创新突破相关核心技术,加大智能建造在工程建设各环节应用,提升工程质量安全、效益和品质,尽快探索出一套可复制可推广的智能建造发展模式和实施经验。

碧桂园表示,希望建房过程中繁重、重复、危险的部分工作能够由机器人来完成,“首先是符合我们对零伤亡和安全的追求,第二能使我们的质量提升,第三能使我们的效率提升”。而为建筑机器人这一事业倾注极大精力和热情的碧桂园团队,目前已取得不俗的成绩。

仅用两年半时间,博智林就实现了建筑机器人从自主研发、小批量生产到工程测试、工程服务及批量化商用,并进行了全面的端到端规划及实践,构建了完整的全周期闭环,成为全球首家尝试用机器人大规模、系统性地完成建筑施工工序的企业,成为全球领先的智能建造与建筑工业化整体解决方案提供商。

据介绍,建筑机器人由于作业环境恶劣、场景差异性大、施工面复杂多变,对于核心零部件以及核心算法的要求与工业机器人等产品有很大差异。

在技术创新方面,博智林针对建筑机器人伺服、传感器、导航、视觉、软件五大核心系统全自主研发,自动导航系统、面向建筑场景的视觉算法、自研激光雷达等多项产品和技术的先进性得到实际应用验证,其中导航融合模块、激光位移传感器、智能视觉传感器等填补了世界建筑机器人领域的空白。

截至2021年2月26日,博智林在研建筑机器人及智能产品近50款,已递交专利有效申请3042项,其中发明专利2161项;已获专利授权984项,其中发明专利262项,在关键领域拥有一批自主核心技术。

作为全国销售额最大的房地产企业,碧桂园拥有世界500强企业丰富的项目资源、雄厚的资金和高端人才等优势,有利于建筑机器人产品的加速迭代和智能建造体系的升级完善,为博智林的研发应用提供源源不断的支持。

其中在人才聚集上,截至今年2月底,博智林有7000多名员工,其中研发人员4000多名,平均年龄30.2岁,包括一大批来自国内外知名高校的土木工程、机器人、人工智能、数字化等领域的优秀人才。

通过不懈的努力,目前博智林建筑机器人产品和技术的先进性在工地实际应用中得到充分验证。例如过去建筑行业中繁重、危险、重复的施工工序,包括地坪研磨、楼栋外立面喷涂等,已逐渐可由机器人来完成。

如碧桂园所设想的,“过去是工人在地盘走来走去,未来是机器人在地盘走来走去,我们像生产汽车一样在工地生产我们的房子”。

头条推荐
图文推荐