當前傳統(tǒng)建筑業(yè)正面臨諸多制約，在產(chǎn)業(yè)數(shù)字化時代背景下，亟需進行一場深刻變革。在科技迅猛發(fā)展的當下，機器人被譽為“制造業(yè)皇冠頂端的明珠”，其研發(fā)、制造、應(yīng)用是衡量一個國家科技創(chuàng)新和高端制造業(yè)水平的重要標志。無論是考慮建筑效率、質(zhì)量、安全性還是成本，機器人的應(yīng)用成為實現(xiàn)智能建造的關(guān)鍵。

　　中華全國工商業(yè)聯(lián)合會發(fā)布的2022中國民營企業(yè)500強報告顯示，80%以上的企業(yè)已從不同層面實施或計劃實施數(shù)字化轉(zhuǎn)型，還有79.2%的企業(yè)采取多種措施實施綠色低碳發(fā)展。碧桂園集團提前洞察時代趨勢，旗下全資子公司廣東博智林機器人有限公司（簡稱“博智林”）聚焦建筑機器人、建筑信息模型（BIM）數(shù)字化、新型建筑工業(yè)化等產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)與應(yīng)用，探索行業(yè)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展新路徑。

　　機器人引領(lǐng)建筑業(yè)“智造”潮流

　　清掃、打磨、噴涂……這些傳統(tǒng)建筑行業(yè)充滿粉塵飛揚的場景，在碧桂園汕頭金平項目卻并未存在。通過6款運輸及上料機器人、5款集中工作站開展多機協(xié)同裝修施工作業(yè)，博智林首次跑通了裝修階段端到端的智能建造生態(tài)實踐，初步構(gòu)建了完整的全周期施工閉環(huán)。這也意味著，博智林已經(jīng)能夠在特定施工階段通過科學(xué)鋪排施工工序，讓多臺建筑機器人像流水線一樣進行自主施工作業(yè)。

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　　中國工程院院士、清華大學(xué)人工智能研究院院長張堯?qū)W教授表示，博智林通過BIM數(shù)字化、建筑機器人、新型建筑工業(yè)化等技術(shù)創(chuàng)新，在多個復(fù)雜的施工場景上成功實現(xiàn)多機協(xié)同施工，在國內(nèi)智能建造領(lǐng)域?qū)儆谑讋?chuàng)，對中國乃至世界建筑行業(yè)的發(fā)展作出了突出貢獻。

　　作為建筑機器人領(lǐng)域的“領(lǐng)頭羊”，博智林機器人的應(yīng)用并非個例。此前在廣州白云站綜合交通樞紐的施工現(xiàn)場，博智林完成了首次面向外部單位中鐵建工廣州白云站項目的混凝土產(chǎn)品線機器人施工應(yīng)用。博智林4款建筑機器人——智能隨動式布料機、地面整平機器人、地面抹平機器人及地庫抹光機器人施工完成后，項目部進行了現(xiàn)場實測，測量結(jié)果皆符合質(zhì)量要求。

博智林智能隨動式布料機。 資料照片

　　“有了機器人，我一個人就能操控智能隨動式布料機進行布料作業(yè)。”該項目勞務(wù)工人表示，博智林機器人易用性強、操作輕松，讓布料施工更精準高效的同時還能減少操作人員體力消耗。

　　不難看出，與傳統(tǒng)建筑方式相比，建筑機器人優(yōu)勢明顯，如能保障施工安全、提升施工質(zhì)量、提高施工效率，同時提升建筑施工綜合效益。

　　伴隨相關(guān)政策利好持續(xù)釋放，建筑機器人將迎來風(fēng)口期。住建部日前印發(fā)了《關(guān)于征集遴選智能建造試點城市的通知》，其中提到，在培育智能建造產(chǎn)業(yè)方面，重點是建設(shè)智能建造產(chǎn)業(yè)基地，完善產(chǎn)業(yè)鏈，培育一批具有智能建造系統(tǒng)解決方案能力的工程總承包企業(yè)以及建筑施工、勘察設(shè)計、裝備制造、信息技術(shù)等配套企業(yè)，發(fā)展數(shù)字設(shè)計、智能生產(chǎn)、智能施工、智慧運維、建筑機器人、建筑產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新產(chǎn)業(yè)，打造智能建造產(chǎn)業(yè)集群。

　　今年6月，工信部等四部門聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于農(nóng)業(yè)、建筑、醫(yī)療、礦山領(lǐng)域機器人應(yīng)用優(yōu)秀場景名單的公示》中，博智林機器人有限公司獲批外墻噴涂、室內(nèi)噴涂、地磚鋪貼三個建筑領(lǐng)域機器人應(yīng)用優(yōu)秀場景。

　　截至2022年9月，博智林已有32款建筑機器人投入商業(yè)化應(yīng)用，服務(wù)覆蓋30個省份超600個項目；累計交付超1600臺，累計應(yīng)用施工超1000萬平方米。目前，博智林已遞交專利有效申請3700多項，獲授權(quán)超2100項；相關(guān)研發(fā)產(chǎn)品相繼斬獲中國專利獎、IF設(shè)計獎、紅點獎、IDEA獎、紅星獎、金蘆葦獎等眾多獎項；相關(guān)機器人技術(shù)已在國家科技成果鑒定中獲得五項國際領(lǐng)先、一項國際先進的綜合評價。

　　多管齊下 博智林助力建筑施工提質(zhì)增效

　　圍繞建筑領(lǐng)域保障施工安全、提升施工質(zhì)量、提高施工效率等核心要素，建筑機器人進一步提升了建筑施工綜合效益。當前，博智林已經(jīng)推出多款建筑機器人產(chǎn)品開啟商業(yè)化應(yīng)用，實現(xiàn)了建筑機器人建房的技術(shù)突破。

　　在保障施工安全性方面，博智林建筑機器人可自主作業(yè)完成體力繁重或者有危險性的施工工序，從而增加工人作業(yè)的安全性。外墻噴涂機器人通過自主路徑規(guī)劃，可以實現(xiàn)建筑外墻涂裝的全自動、全方位噴涂。相較于傳統(tǒng)人工施工，從根本上杜絕了工人因高空作業(yè)帶來的安全風(fēng)險，有著更穩(wěn)定的施工質(zhì)量和更高的施工效率，而且噴涂質(zhì)量完全符合國家建筑裝飾裝修工程質(zhì)量驗收標準。

　　在提高施工質(zhì)量和效率方面，博智林各款機器人產(chǎn)品的效率對比人工有較大提升。例如測量機器人，根據(jù)工程應(yīng)用測試工效為人工的2至3倍以上，測量精度在±1mm內(nèi)，作業(yè)效率與測量準確率優(yōu)于人工。建筑清掃機器人產(chǎn)品可長時間持續(xù)作業(yè)，直接節(jié)省清潔的人工成本，且清掃能實現(xiàn)無積塵，清潔效果比人工清掃更明顯，整體工效為傳統(tǒng)人工的3倍。

博智林測量機器人。資料照片

　　此外，博智林機器人還大幅降低工人勞動強度?；炷翝仓鳛楣さ刈钆K最累的工序之一，為保證施工進度，以往經(jīng)常需要人從晚上到早上連續(xù)作業(yè)12小時以上。而博智林混凝土施工機器人產(chǎn)品線由智能隨動式布料機及地面整平、地面抹平、地庫抹光機器人組合而成，通過聯(lián)動施工，整個混凝土施工班組人員可由傳統(tǒng)的12人減少至8人，可實現(xiàn)自動布料、自動振搗、自動找平、自動抹平等工序，而且通過多機同時施工極大地提高了效率。

　　先進技術(shù)快速發(fā)展和應(yīng)用的背后離不開博智林對于研發(fā)的投入。據(jù)了解，博智林在研的機器人關(guān)鍵零部件和基礎(chǔ)共享技術(shù)近50款，覆蓋了建筑機器人軟硬件八大核心模塊：伺服系統(tǒng)、傳感器、控制器、輪系單元、AI路徑規(guī)劃、導(dǎo)航系統(tǒng)、機器視覺、機器人管理軟件，其中導(dǎo)航、視覺、多機調(diào)度等技術(shù)填補了建筑機器人領(lǐng)域的空白。

　　以軟件生態(tài)為例，博智林自研導(dǎo)航系統(tǒng)可為建筑機器人解決在極為復(fù)雜多變的建筑環(huán)境中定位感知及行走的問題；機器視覺作為建筑機器人的“眼睛”，提供定位、檢測、測量與識別等功能，進而保障建筑機器人的自動化、高精度、柔性、有序作業(yè)。

　　浙江大學(xué)光電科學(xué)與工程學(xué)院教授車雙良表示，博智林研發(fā)的激光雷達能夠在霧氣、粉塵污染等復(fù)雜環(huán)境下實現(xiàn)高精度的點云采集，應(yīng)用場景廣闊，而且核心技術(shù)自主可控，突破了我國激光雷達領(lǐng)域“卡脖子”的瓶頸技術(shù)，處于國內(nèi)二維激光雷達行業(yè)技術(shù)的領(lǐng)先地位。

　　建筑機器人市場前景可期

　　當前，以機器人應(yīng)用為代表的智能建造正逐步改變建筑行業(yè)，在提高效率、降低成本等方面，發(fā)揮更為重要的作用。這也有效解決了國家“雙碳”背景下，傳統(tǒng)建筑行業(yè)材料浪費、碳排放量大、用工難等問題，建筑機器人通過數(shù)字化、智能化系統(tǒng)管理和標準化作業(yè)，可顯著提高作業(yè)質(zhì)量和效率，在有效減少建材浪費和碳排放的同時實現(xiàn)提質(zhì)增效。

　　碧桂園創(chuàng)始人楊國強表示，將建筑建造過程與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)結(jié)合，運用建筑機器人、建筑信息模型（BIM）等產(chǎn)品技術(shù)，可實現(xiàn)建筑工程項目全生命周期智能化和信息化，提高建造過程的安全性以及建筑的經(jīng)濟性、可靠性。

　　中國工程院院士、華中科技大學(xué)教授丁烈云在接受媒體采訪時也認為，智能建造將推動建筑產(chǎn)業(yè)變革升級，建筑產(chǎn)品向數(shù)字化轉(zhuǎn)變，建造模式向工業(yè)化轉(zhuǎn)變，經(jīng)營理念向服務(wù)化轉(zhuǎn)變，市場形態(tài)向平臺化轉(zhuǎn)變，行業(yè)管理向治理現(xiàn)代化轉(zhuǎn)變，開啟建筑產(chǎn)業(yè)新紀元。

　　建筑業(yè)智能化的浪潮不可逆轉(zhuǎn)。博智林正在探索以系統(tǒng)性數(shù)字化解決方案覆蓋勘察、設(shè)計、生產(chǎn)、施工、運維全生命周期，通過自主研發(fā)的BIM系統(tǒng)，為建筑全產(chǎn)業(yè)鏈提供智能建造整體解決方案，助力建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型升級。（記者 向家瑩 北京報道）