“嘀…噗噗噗噗”，在即將修整完畢的毛坯房中，來來回回的不是施工人員，而是穿梭不停的機器人，它們正在各司其職，把墻壁均勻噴涂，嚴絲合縫的鋪好木地板，及時把石料、灰塵清理走……

想象正在變成現(xiàn)實。2018年7月，廣東博智林機器人有限公司（簡稱“博智林”）正式成立，集中力量研發(fā)、生產(chǎn)及應用建筑機器人，推進應用新型裝配式建筑體系。

兩年多以來，相比在國內(nèi)外研發(fā)設(shè)計比賽上的“高調(diào)”表現(xiàn)，博智林在不熟悉它的人眼中顯得十分低調(diào)。但在當前產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的時代背景下，傳統(tǒng)建筑業(yè)也急需進行一場深刻變革。

百丈高樓是否有另外一種建造方式？博智林正在緩緩揭開謎底。

“工地”變“工廠”

3月初，盡管建筑工人們因春節(jié)假期還未能全部到崗，但佛山順德鳳桐花園的施工速度并未減緩多少。在工地上，人行通道與機器人專用通道赫然并列。

今年2月，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《關(guān)于同意開展智能建造試點的函》，確定全國7個項目將開展智能建造試點工作，要求圍繞建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，盡快探索出一套可復制可推廣的智能建造發(fā)展模式和實施經(jīng)驗。

其中，博智林建筑機器人首個商業(yè)應用項目——鳳桐花園項目位列其中。

這也許只是建筑行業(yè)的一小步，但卻是博智林的一大步。

“我們建筑機器人用兩年半的時間，真正從零開始，到現(xiàn)在已經(jīng)有18款進入商用，我現(xiàn)在回想起來也覺得不可思議。”博智林副總裁劉震感慨到。

2020年9月，首批9款43臺建筑機器人進入鳳桐花園，以建筑機器人為核心的人機協(xié)同作業(yè)施工體系正式在一線投入使用，開啟實戰(zhàn)模式。

變化就從“入口”開始。與尋常的項目指揮部不同，這里的指揮中心多了一塊數(shù)字大屏。

在項目智慧指揮中心，工作人員面對大屏幕點擊鼠標，項目內(nèi)工程細節(jié)就能以平面或三維視圖的形式展現(xiàn)，同時能監(jiān)控工地上建筑機器人的實時狀態(tài)，并遠程對機器人下發(fā)工作任務(wù)。

“嘀嘀”，有著兩只萌萌大眼睛的樓層清潔機器人收到指令后開始規(guī)劃清掃路線了，行進過程中小石塊、灰塵、廢料通通被“吸入腹中”，它走過的地方很快清潔如新。

“我們要做的智能制造和建筑工業(yè)化是什么？是要把工地變成工廠。”劉震表示，就是要通過機器人來提升工地環(huán)境，杜絕臟亂差。

截至目前，鳳桐花園已開展了建筑機器人應用的多項試點，包括首次完成機器人參與示范區(qū)建造、首次建立機器人調(diào)度中心、首次跑通修整類機器人施工模式等。

“制造”變“智造”

在“制造業(yè)之都”佛山，用千帆競渡來形容在這里大大小小的企業(yè)，絲毫不為過。要想在這場競渡中拔得頭籌，“智能+”是關(guān)鍵。

“為什么要做智能制造的工廠，因為要保證能快速迭代。”劉震解釋道。

兩年半時間，博智林實現(xiàn)了建筑機器人從自主研發(fā)、小批量生產(chǎn)到工程測試、工程服務(wù)及批量化商用，并進行全面規(guī)劃及實踐，構(gòu)建出完整的全周期閉環(huán)。

劉震介紹，建筑機器人對于核心零部件以及核心算法的要求與工業(yè)機器人等產(chǎn)品有很大差異，所以針對機器人伺服、傳感器、導航、視覺、軟件五大核心系統(tǒng)，博智林投入了大量人力物力實現(xiàn)了全覆蓋自主研發(fā)。

“其實早在18年的時候，我們就找了很多家做定位導航的大企業(yè)過來，幫我們做相應的適配，到最后他們都放棄了。”劉震表示，因為建筑環(huán)境十分復雜，它們無法專門打造這樣一套導航系統(tǒng)，這反而促使博智林投入大量精力設(shè)計出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的導航系統(tǒng)。

截至2021年2月26日，博智林在研建筑機器人及智能產(chǎn)品近50款，已遞交專利有效申請3042項，其中發(fā)明專利2161項;已獲專利授權(quán)984項，其中發(fā)明專利262項。目前博智林已形成混凝土施工、混凝土修整、砌磚抹灰、內(nèi)墻裝飾等12個建筑機器人產(chǎn)品線，適用于大多數(shù)現(xiàn)澆住宅、PC裝配式住宅、工廠、公共建筑等建筑類型。針對市面上缺少建筑機器人行業(yè)可用的核心零部件的現(xiàn)狀，博智林堅持核心技術(shù)自主研發(fā)，深耕機器人伺服、傳感器、導航、視覺、軟件五大核心系統(tǒng)，其中基于模糊自適應的運動控制算法、智能視覺傳感器等填補了世界建筑機器人領(lǐng)域的空白，自研的激光雷達多項指標達到行業(yè)領(lǐng)先水平。

“像我們自研的激光雷達，在測量距離、多回波檢測、重復精度等指標上都達到了行業(yè)領(lǐng)先水平。”劉震表示。

中國建筑業(yè)協(xié)會副會長劉錦章認為，數(shù)字化轉(zhuǎn)型是推動建筑產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要途徑，走向“中國智造”是我國建筑業(yè)發(fā)展的大勢所趨。

數(shù)據(jù)顯示，截至2021年2月，博智林已有18款機器人在佛山順德機器人谷首開區(qū)和鳳桐花園等超過15個項目中開展試點應用，累計應用施工面積達80萬㎡。

建筑機器人正在積蓄澎湃的力量。中國科學院院士、清華大學人工智能研究院院長張鈸教授表示：“碧桂園集團在短短近三年時間里，針對BIM、裝配式建筑和建筑機器人領(lǐng)域投入了大量的研發(fā)資源和人才，開展全面的研發(fā)，目前已經(jīng)交付了大批量的機器人，已走在了全國乃至世界智慧建造和建筑機器人領(lǐng)域的前列。”

創(chuàng)新舞臺的主角

走在博智林總部大樓里，年輕的研發(fā)人員來來往往。

“博智林有7000多名員工，其中研發(fā)人員就有4000多名。”劉震介紹，研發(fā)人員的平均年齡在30歲左右，包括一大批來自國內(nèi)外知名高校的土木工程、機器人、人工智能、數(shù)字化等領(lǐng)域的人才。

創(chuàng)新的根本靠什么，經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展靠什么，劉震想得很清楚，要讓科技人才走上“舞臺中央”。

“建筑行業(yè)和農(nóng)業(yè)一樣，是信息化、自動化、智能化水平比較低的行業(yè)，博智林要做的研發(fā)很多。”早在今年1月，在佛山順德召開的推動經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展大會上，劉震就分享了打造高層次人才隊伍布局先進制造業(yè)的經(jīng)驗。

如何留住已有的寶貴人才資源是博智林首先考慮的“心頭事”。

“我們在研發(fā)過程中也是給很多項目開綠燈，給了很多容錯機制，更好激勵研發(fā)人員大膽放手進行自己的科研突破。”劉震表示，一方面給科研人員良好的環(huán)境，另一方面也需要有充足的耐心，給予試錯的空間。

同時，博智林還在不斷擴大高端人才的“后備軍”規(guī)模，推進博士和博士后平臺的建設(shè)工作。

據(jù)了解，博智林目前已經(jīng)完成了廣東省的博士工作站的組建，另外與華南理工大學也合作共建博士后的創(chuàng)新實踐基地。

此外，為打造世界級的機器人研發(fā)基地，基于優(yōu)勢互補、資源共享，博智林相繼成立了清華大學-博智林機器人聯(lián)合研究院、東北大學佛山機器人學院等，廣泛開展產(chǎn)學研項目合作、技術(shù)創(chuàng)新人才聯(lián)合培養(yǎng)等方面合作，共同推進相關(guān)科技創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化。

得益于此，許多建筑機器人從2019年下半年走出實驗室開始，已經(jīng)進行了多次迭代。“不只是設(shè)計上的迭代，也包括應用方法的迭代。”

劉震表示，目前國內(nèi)外相關(guān)企業(yè)研發(fā)建筑機器人均以少數(shù)產(chǎn)品的研發(fā)和試用為主，尚未形成一定規(guī)模和體系化。

“博智林的優(yōu)勢在哪里？第一，我們的建筑機器人是大批量成體系地推向市場。另外一點是，我們的建筑機器人不是自己在工作，它是在整套的智能建造體系中，這樣可以最大發(fā)揮它的效率。”
責任編輯：YYX