場景創新 賦能產業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穩抓起、提升,并安裝固定在金屬邊框中,動作流暢精準。它的出現讓傳統高度依賴人工的幕墻安裝作業迎來智能革命。
? ?在河北省科學技術廳專項資金的強力支持下,河北建工集團與天津河北工業大學先進裝備研究院協同攻關,將真實的建設場景轉化為創新“試驗田”,研發出破解行業痛點的“超級工匠”。

技術人員調試飾面機器人
? ?“這臺機器人,不光舉得動、‘拿’得穩,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場負責人崔博濤介紹,該設備最大負載能力達900斤,可輕松完成8米高度的安裝任務,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、預埋件位置及障礙物,可實現毫米級定位,多次執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機械臂動作,引導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名工人協同配合,不僅勞動強度巨大,高空作業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、效率瓶頸和質量精度不足,是長期困擾建筑幕墻安裝行業的共性難題。”崔博濤稱,在專項資金的精準“滴灌”下,企業主動開放多年積累的核心工藝工法數據和真實復雜的施工場景,成為吸引創新資源的強磁場。通過引入先進機器人技術,不僅從根本上提升了作業安全性和效率,加速了技術落地驗證與迭代,更為行業未來大規模應用建筑機器人、實現建造方式智能化轉型積累經驗、培養人才、構建生態。
? ?技術合作方——天津河北工業大學先進裝備研究院技術團隊也在施工現場復雜的真實場景中獲取了海量數據,驅動團隊在機器人智能感知、人機協作控制等核心技術方面取得突破,讓論文和專利加速轉化為實際生產力。“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理王靖雯說。
? ?產學研的深度碰撞結出碩果:該項目技術成果被評為2024年度河北省重點領域首臺套重大技術裝備產品,機器人智能感知、人機協作控制等技術在場景中進行了創新性集成應用,并在省內多個工程項目中推廣應用。
企業出題、高校院所解題、政府助力,協同創新模式驅動技術加速落地。通過專項資金撬動場景開放,河北正著力構建? ? ?“需求挖掘-技術攻關-應用迭代”的完整創新生態鏈,不僅有效解決了行業當下痛點,更重要的是,它正在重塑建造方式,推動行業向精細化、智能化方向加速轉型。