一(yi)路(lu)(lu)攀爬(pa)，爬(pa)升式(shi)外(wai)墻(qiang)噴涂(tu)機器(qi)人自動控制涂(tu)料流速(su)，噴涂(tu)外(wai)墻(qiang)乳膠漆；設定指令(ling)和作業(ye)規劃路(lu)(lu)徑，墻(qiang)紙(zhi)鋪(pu)貼機器(qi)人迅(xun)速(su)對廚衛墻(qiang)壁進行鋪(pu)貼；在平板電腦上(shang)(shang)操作，膩子打磨(mo)機器(qi)人在選中(zhong)區域上(shang)(shang)下(xia)作業(ye)……“五一(yi)”假期(qi)，廣東的智(zhi)能(neng)建造項目工(gong)地(di)上(shang)(shang)，這些外(wai)形多樣、功能(neng)各(ge)異(yi)的建筑機器(qi)人緊(jin)張忙(mang)碌著(zhu)，測量(liang)、地(di)面(mian)整平、打磨(mo)、涂(tu)裝，加緊(jin)施(shi)工(gong)。

  機(ji)器人(ren)(ren)的(de)(de)(de)背(bei)后，是一群(qun)智(zhi)(zhi)能建(jian)造工程師(shi)：他們有的(de)(de)(de)聚(ju)焦機(ji)器人(ren)(ren)軟(ruan)件生(sheng)態研發(fa)，讓機(ji)器人(ren)(ren)按照(zhao)指令自動作業；有的(de)(de)(de)排除、解決(jue)機(ji)器人(ren)(ren)施(shi)工場(chang)景中(zhong)的(de)(de)(de)不確定性(xing)和隨機(ji)性(xing)；有的(de)(de)(de)遠程操控機(ji)器人(ren)(ren)，減少高空(kong)人(ren)(ren)工作業的(de)(de)(de)安全(quan)隱患(huan)……越來(lai)越多的(de)(de)(de)智(zhi)(zhi)能建(jian)造工程師(shi)走(zou)入廠房、走(zou)進(jin)工地，通(tong)過技術(shu)創新(xin)與模式(shi)創新(xin)，提升(sheng)施(shi)工智(zhi)(zhi)能化水平，推動建(jian)筑業轉型升(sheng)級。

  軟件研發工程師——

  機器人工廠中的“發明者”

  “五一”假期，工(gong)地(di)(di)不停工(gong)，張(zhang)亮(liang)仍(reng)舊忙(mang)碌(liu)。他是廣東一家機(ji)器人公司的軟件(jian)研發工(gong)程師，負責研發建筑(zhu)機(ji)器人與相關工(gong)藝，但工(gong)作地(di)(di)點不只在廠房(fang)。“現階段(duan)產品已(yi)經開(kai)發完成(cheng)了，我在各個建筑(zhu)工(gong)地(di)(di)、樣板項目上跑得比較多。”張(zhang)亮(liang)說。

  張(zhang)亮所說(shuo)(shuo)的(de)(de)(de)產品(pin)是一款被(bei)稱作“智(zhi)能隨動式(shi)(shi)布料機(ji)”的(de)(de)(de)粉(fen)紅(hong)大個(ge)頭。智(zhi)能隨動式(shi)(shi)布料機(ji)相當(dang)于一個(ge)二(er)節(jie)臂(bei)機(ji)器人(ren)，工作半(ban)徑在(zai)12到20米，用于建筑(zhu)施工中(zhong)的(de)(de)(de)混凝土(tu)澆(jiao)筑(zhu)環(huan)節(jie)。通過算法，機(ji)器人(ren)兩個(ge)臂(bei)節(jie)協同運(yun)動，可以實現自動澆(jiao)筑(zhu)混凝土(tu)。“一般來說(shuo)(shuo)，工人(ren)在(zai)日(ri)曬(shai)雨(yu)淋的(de)(de)(de)環(huan)境下，把混凝土(tu)送上(shang)建筑(zhu)樓板。這個(ge)工序是建筑(zhu)施工中(zhong)條件最(zui)惡劣、工作最(zui)辛苦(ku)的(de)(de)(de)。我現在(zai)就(jiu)是用機(ji)器人(ren)來全面升(sheng)級(ji)這個(ge)工序。”張(zhang)亮說(shuo)(shuo)。

  產(chan)品開(kai)發前(qian)期(qi)，在機(ji)器人(ren)試(shi)(shi)驗(yan)與測試(shi)(shi)中心里，常常能看(kan)到張亮(liang)忙碌的身(shen)影：測試(shi)(shi)樣(yang)機(ji)、驗(yan)證產(chan)品、程序調(diao)試(shi)(shi)，環節眾多。張亮(liang)告訴記者，機(ji)器人(ren)從(cong)圖紙變成(cheng)實(shi)(shi)體，中間最重要的一步就是樣(yang)機(ji)制作。“機(ji)器人(ren)樣(yang)機(ji)的生產(chan)首先是根據要實(shi)(shi)現的功能進行設計(ji)，完成(cheng)后(hou)(hou)通(tong)過軟件仿真，再用(yong)電腦里的數字化(hua)實(shi)(shi)驗(yan)室進行模擬，看(kan)看(kan)機(ji)器人(ren)在結(jie)構(gou)、功能和電器件方面有(you)沒有(you)安全性(xing)能問題，最后(hou)(hou)交(jiao)由專家評(ping)定。”張亮(liang)說，完成(cheng)這一步后(hou)(hou)，就可以下(xia)單給智能制造工(gong)廠生產(chan)樣(yang)機(ji)了。

  樣機(ji)(ji)生產(chan)(chan)(chan)出來(lai)之后如(ru)何驗(yan)(yan)證(zheng)？張亮介紹(shao)，一(yi)般有3個階段(duan)(duan)(duan)(duan)，一(yi)是(shi)實(shi)驗(yan)(yan)室檢(jian)測階段(duan)(duan)(duan)(duan)，二(er)是(shi)運(yun)(yun)行(xing)階段(duan)(duan)(duan)(duan)，三是(shi)應(ying)用(yong)測試(shi)階段(duan)(duan)(duan)(duan)。“我們把(ba)工廠生產(chan)(chan)(chan)的樣機(ji)(ji)運(yun)(yun)到試(shi)驗(yan)(yan)場地(di)進行(xing)驗(yan)(yan)證(zheng)，通過運(yun)(yun)行(xing)測試(shi)和功(gong)能(neng)性試(shi)驗(yan)(yan)后，再把(ba)機(ji)(ji)器人(ren)運(yun)(yun)到工地(di)進行(xing)應(ying)用(yong)試(shi)驗(yan)(yan)。這些關(guan)卡(ka)都順利通過后，機(ji)(ji)器人(ren)樣機(ji)(ji)就算生產(chan)(chan)(chan)完畢，設(she)計就可以(yi)固化下(xia)來(lai)，進入到量產(chan)(chan)(chan)階段(duan)(duan)(duan)(duan)。”最終，在智(zhi)能(neng)制造工廠內，一(yi)臺(tai)臺(tai)智(zhi)能(neng)建造機(ji)(ji)器人(ren)從圖(tu)紙變成實(shi)體。

  “我希(xi)望(wang)通(tong)過智能機器人的應(ying)用，把人從繁(fan)重的體力勞動中解(jie)放出(chu)來，給勞動者提供一(yi)個更友好的工作環境。”張亮說(shuo)。

  解決方案工程師——

  機器人進場前的“探路者”

  廣(guang)東肇慶(qing)的(de)項目(mu)工(gong)地上(shang)，劉成斌正拿著平板電腦(nao)，仔細(xi)記錄(lu)施(shi)工(gong)現(xian)場的(de)每一處(chu)角(jiao)落。“這些細(xi)節都關系到(dao)隨后機(ji)器人能否(fou)順利進場。”劉成斌說(shuo)。作(zuo)為一名解決方(fang)案工(gong)程師(shi)，在辦公室，劉成斌用電腦(nao)進行技術分析(xi)；在工(gong)地上(shang)，則常常需要帶上(shang)各類測(ce)量儀器，仔細(xi)勘察施(shi)工(gong)現(xian)場，為機(ji)器人進場掃清各種潛在障礙。

  解決(jue)方案工(gong)程師是(shi)兼具(ju)技(ji)術和溝通能力的(de)新工(gong)種，能幫(bang)助(zhu)智(zhi)能機器(qi)(qi)人(ren)適應不(bu)同(tong)的(de)建(jian)筑施(shi)工(gong)現場，從而更好地進場施(shi)工(gong)。技(ji)術分(fen)析、項(xiang)目(mu)分(fen)析、機器(qi)(qi)人(ren)選型適配(pei)，是(shi)解決(jue)方案工(gong)程師在機器(qi)(qi)人(ren)進場前的(de)主要“探路”工(gong)作。

  雖(sui)然來工地之(zhi)前，劉(liu)成斌(bin)已經(jing)對(dui)項(xiang)目圖紙進行了分析，但現場(chang)勘察后(hou)發(fa)現，這個項(xiang)目的施工通道(dao)地面(mian)沒有硬化，開門(men)大小不(bu)夠，項(xiang)目的排水和(he)(he)供電條(tiao)件也不(bu)充(chong)分。針對(dui)這些問題(ti)，劉(liu)成斌(bin)需要進一步給(gei)出(chu)改(gai)進方案，供甲方評(ping)估。“甲方認可后(hou)，我(wo)們會給(gei)項(xiang)目配備適(shi)合的機器人(ren)進場(chang)。我(wo)現在(zai)勘察的這個項(xiang)目可以匹(pi)配打(da)磨機器人(ren)、測(ce)量(liang)機器人(ren)和(he)(he)室內噴涂(tu)機器人(ren)。”劉(liu)成斌(bin)快(kuai)速(su)記錄著(zhu)。

  從2020年進入智能建造行業成(cheng)(cheng)為一名解決方案工(gong)程(cheng)師以來，劉成(cheng)(cheng)斌(bin)遇(yu)到的(de)困難和挑戰不少，最常見(jian)的(de)問題(ti)發(fa)生在室內裝修場景。“如(ru)果墻面的(de)平整度和垂(chui)直(zhi)度不達標，機(ji)器人施工(gong)的(de)成(cheng)(cheng)果和質(zhi)量就大(da)打折扣了。”劉成(cheng)(cheng)斌(bin)告訴記者。

  “傳統(tong)建(jian)(jian)筑(zhu)業無論(lun)是(shi)在(zai)設計(ji)、工(gong)(gong)藝(yi)還是(shi)現場環境等(deng)方面(mian)，或多(duo)或少與智(zhi)能建(jian)(jian)造(zao)(zao)(zao)的要求存在(zai)沖(chong)突(tu)，如何去平衡(heng)這(zhe)個矛盾，保證機(ji)器(qi)人順利施(shi)工(gong)(gong)，同時(shi)盡(jin)可能減少現場改造(zao)(zao)(zao)和(he)設計(ji)變更(geng)，是(shi)我們目前在(zai)做智(zhi)能建(jian)(jian)造(zao)(zao)(zao)施(shi)工(gong)(gong)策劃時(shi)，遇到(dao)的最大(da)挑戰(zhan)。”劉成斌認為(wei)(wei)，相比傳統(tong)建(jian)(jian)筑(zhu)行業，通過機(ji)器(qi)人進行施(shi)工(gong)(gong)，要求更(geng)加標準化(hua)，能減少作(zuo)業的隨(sui)機(ji)性和(he)不確定因素(su)，也能減少施(shi)工(gong)(gong)中不必要的損失(shi)。“我認為(wei)(wei)標準化(hua)是(shi)智(zhi)能建(jian)(jian)造(zao)(zao)(zao)帶給建(jian)(jian)筑(zhu)行業的最大(da)變化(hua)。”劉成斌說(shuo)，希(xi)望通過自己(ji)的工(gong)(gong)作(zuo)助力推廣智(zhi)能建(jian)(jian)造(zao)(zao)(zao)，讓智(zhi)能建(jian)(jian)造(zao)(zao)(zao)被(bei)更(geng)多(duo)人認可和(he)接(jie)受。

  管理應用工程師——

  機器人工地上的“操作者”

  廣東順德，“84畝試(shi)驗(yan)田”項目(mu)正在熱火朝天建(jian)(jian)設(she)，這是(shi)住建(jian)(jian)部(bu)首批公(gong)布的智能(neng)建(jian)(jian)造試(shi)點項目(mu)之(zhi)一。

  戴好防(fang)塵(chen)口罩、安(an)全帽(mao)，穿上(shang)反光馬甲，機器(qi)人(ren)(ren)管理應用工(gong)程師甄(zhen)上(shang)寶進入項目大樓作(zuo)業4層。眼前(qian)，一個“身(shen)高”1.75米、呈“L”字形的粉色箱狀(zhuang)機器(qi)人(ren)(ren)已做好準備，等待指令。甄(zhen)上(shang)寶打開平板電腦，啟動(dong)(dong)應用程序，連上(shang)這臺(tai)室內裝(zhuang)修用膩(ni)子打磨機器(qi)人(ren)(ren)的無線網；輸入命令，灰色的機器(qi)臂隨即啟動(dong)(dong)，沿著墻壁(bi)上(shang)下(xia)左(zuo)右運動(dong)(dong)，進行自動(dong)(dong)作(zuo)業。

  “其實就像玩(wan)電腦游戲一樣(yang)。左邊是(shi)搖桿，這個(ge)是(shi)地圖(tu)，用地圖(tu)就可(ke)以規劃整個(ge)作業范圍，按這個(ge)按鈕就是(shi)下令，操作機器人的移(yi)動。”甄上寶(bao)一邊介紹，一邊緊盯機器人，檢查它(ta)的打磨質量(liang)。

  “膩子(zi)打(da)磨的(de)位置是(shi)室內的(de)天花板和立(li)墻(qiang)部分，盡管是(shi)自動作(zuo)業(ye)(ye)，但(dan)還需要(yao)我拿(na)著手電筒進(jin)行打(da)光觀察(cha)，同時使用靠尺測量(liang)墻(qiang)壁平整度。”甄(zhen)上寶說，如果機器(qi)人作(zuo)業(ye)(ye)不(bu)到位，他需要(yao)立(li)刻(ke)在現場調整機器(qi)人的(de)參(can)數(shu)，根據經驗(yan)進(jin)行計(ji)算，增(zeng)加壓力、增(zeng)加轉速或者減少(shao)距(ju)離，調整機器(qi)人接下(xia)來的(de)打(da)磨工藝(yi)。

  甄上(shang)寶(bao)平時還(huan)會(hui)操控(kong)(kong)一款爬(pa)升式外墻噴(pen)涂(tu)機(ji)器人，這款機(ji)器人不僅可(ke)以(yi)在高(gao)空(kong)中實現(xian)自(zi)由攀爬(pa)、自(zi)動控(kong)(kong)制涂(tu)料流速，還(huan)可(ke)以(yi)進行風(feng)速監測，遇到(dao)故障或強風(feng)時能及(ji)時安全(quan)地降落到(dao)地面。甄上(shang)寶(bao)告訴記(ji)者，這樣(yang)的(de)機(ji)器人不僅減少了噴(pen)漆(qi)材料污(wu)染對(dui)人體(ti)的(de)傷(shang)害，而且降低(di)了人員高(gao)空(kong)作業的(de)風(feng)險。

  “我(wo)(wo)幸運地(di)站在(zai)建(jian)筑行業智能化的(de)(de)潮流上(shang)。”甄上(shang)寶覺得(de)自己(ji)的(de)(de)工(gong)作(zuo)很(hen)(hen)(hen)有(you)意義，“機器人(ren)(ren)并不像(xiang)很(hen)(hen)(hen)多(duo)人(ren)(ren)理解的(de)(de)那樣會取代(dai)工(gong)人(ren)(ren)，而(er)是去協(xie)助工(gong)人(ren)(ren)，完成(cheng)很(hen)(hen)(hen)多(duo)高強度、高風險的(de)(de)工(gong)序，讓我(wo)(wo)們更(geng)加安全地(di)工(gong)作(zuo)。”

  本期統(tong)籌：郭雪巖

  版(ban)式設計：蔡華偉(wei)

  《 人民日報 》（ 2023年05月03日 02 版）