場景創(chuàng)新 賦能產(chǎn)業(yè)③丨機器師傅裝幕墻
? ?日前，在位于石家莊的建工智能裝備基地，一臺飾面機器人伸出機械臂，將一塊重達500斤的巨型幕墻玻璃穩(wěn)穩(wěn)抓起、提升，并安裝固定在金屬邊框中，動作流暢精準。它的出現(xiàn)讓傳統(tǒng)高度依賴人工的幕墻安裝作業(yè)迎來智能革命。
? ?在河北省科學技術(shù)廳專項資金的強力支持下，河北建工集團與天津河北工業(yè)大學先進裝備研究院協(xié)同攻關(guān)，將真實的建設(shè)場景轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新“試驗田”，研發(fā)出破解行業(yè)痛點的“超級工匠”。
技術(shù)人員調(diào)試飾面機器人
? ?“這臺機器人，不光舉得動、‘拿’得穩(wěn)，而且它還能‘看’得清、對得準。”河北建工集團有限責任公司建工智能裝配現(xiàn)場負責人崔博濤介紹，該設(shè)備最大負載能力達900斤，可輕松完成8米高度的安裝任務(wù)，單塊最大尺寸2.5米×4米的幕墻安裝平均僅需4分半鐘。更重要的是其遠超人工的精準度——搭載先進的3D視覺系統(tǒng)如同“透視眼”，能穿透石材、金屬板等厚重板材，快速掃描識別墻面基準線、預(yù)埋件位置及障礙物，可實現(xiàn)毫米級定位，多次執(zhí)行同一安裝動作誤差不超過0.5毫米。
? ?不僅有好“眼神”，機器人還有靈巧的“手”——末端高精度力傳感器能敏銳感知幕墻與墻面接觸時的細微力道變化。依托智能算法實時微調(diào)機械臂動作，引導(dǎo)幕墻貼合墻面或滑入卡槽，避免硬碰硬造成損壞或安裝不到位。
“過去安裝一塊這樣的重型幕墻，往往需要5到10名工人協(xié)同配合，不僅勞動強度巨大，高空作業(yè)的安全風險也如影隨形。”崔博濤說，如今，只需1名工人指揮1臺機器人，即可安全高效地完成原本繁重的體力勞動，采用機器人施工后，整體作業(yè)效率提升超過50%。
飾面機器人安裝玻璃幕墻
? ?“用工難、用工貴、安全風險高、效率瓶頸和質(zhì)量精度不足，是長期困擾建筑幕墻安裝行業(yè)的共性難題。”崔博濤稱，在專項資金的精準“滴灌”下，企業(yè)主動開放多年積累的核心工藝工法數(shù)據(jù)和真實復(fù)雜的施工場景，成為吸引創(chuàng)新資源的強磁場。通過引入先進機器人技術(shù)，不僅從根本上提升了作業(yè)安全性和效率，加速了技術(shù)落地驗證與迭代，更為行業(yè)未來大規(guī)模應(yīng)用建筑機器人、實現(xiàn)建造方式智能化轉(zhuǎn)型積累經(jīng)驗、培養(yǎng)人才、構(gòu)建生態(tài)。
? ?技術(shù)合作方——天津河北工業(yè)大學先進裝備研究院技術(shù)團隊也在施工現(xiàn)場復(fù)雜的真實場景中獲取了海量數(shù)據(jù)，驅(qū)動團隊在機器人智能感知、人機協(xié)作控制等核心技術(shù)方面取得突破，讓論文和專利加速轉(zhuǎn)化為實際生產(chǎn)力。“開放場景為科研成果提供了寶貴的‘中試基地’，極大縮短了從實驗室到工地的距離。”天津河工大先進裝備研究院有限公司項目經(jīng)理王靖雯說。
? ?產(chǎn)學研的深度碰撞結(jié)出碩果：該項目技術(shù)成果被評為2024年度河北省重點領(lǐng)域首臺套重大技術(shù)裝備產(chǎn)品，機器人智能感知、人機協(xié)作控制等技術(shù)在場景中進行了創(chuàng)新性集成應(yīng)用，并在省內(nèi)多個工程項目中推廣應(yīng)用。
企業(yè)出題、高校院所解題、政府助力，協(xié)同創(chuàng)新模式驅(qū)動技術(shù)加速落地。通過專項資金撬動場景開放，河北正著力構(gòu)建? ? ?“需求挖掘-技術(shù)攻關(guān)-應(yīng)用迭代”的完整創(chuàng)新生態(tài)鏈，不僅有效解決了行業(yè)當下痛點，更重要的是，它正在重塑建造方式，推動行業(yè)向精細化、智能化方向加速轉(zhuǎn)型。
