場(chǎng)景創(chuàng)新 賦能產(chǎn)業(yè)③丨機(jī)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(tái)飾面機(jī)器人伸出機(jī)械臂，將一塊重達(dá)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(dòng)作流暢精準(zhǔn)。它的出現(xiàn)讓傳統(tǒng)高度依賴(lài)人工的幕墻安裝作業(yè)迎來(lái)智能革命。
? ?在河北省科學(xué)技術(shù)廳專(zhuān)項(xiàng)資金的強(qiáng)力支持下，河北建工集團(tuán)與天津河北工業(yè)大學(xué)先進(jìn)裝備研究院協(xié)同攻關(guān)，將真實(shí)的建設(shè)場(chǎng)景轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新“試驗(yàn)田”，研發(fā)出破解行業(yè)痛點(diǎn)的“超級(jí)工匠”。
技術(shù)人員調(diào)試飾面機(jī)器人
? ?“這臺(tái)機(jī)器人，不光舉得動(dòng)、‘拿’得穩(wěn)，而且它還能‘看’得清、對(duì)得準(zhǔn)。”河北建工集團(tuán)有限責(zé)任公司建工智能裝配現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人崔博濤介紹，該設(shè)備最大負(fù)載能力達(dá)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(yuǎn)超人工的精準(zhǔn)度——搭載先進(jìn)的3D視覺(jué)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(shí)別墻面基準(zhǔn)線(xiàn)、預(yù)埋件位置及障礙物，可實(shí)現(xiàn)毫米級(jí)定位，多次執(zhí)行同一安裝動(dòng)作誤差不超過(guò)0.5毫米。
? ?不僅有好“眼神”，機(jī)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(shí)的細(xì)微力道變化。依托智能算法實(shí)時(shí)微調(diào)機(jī)械臂動(dòng)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(guò)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(dòng)強(qiáng)度巨大，高空作業(yè)的安全風(fēng)險(xiǎn)也如影隨形。”崔博濤說(shuō)，如今，只需1名工人指揮1臺(tái)機(jī)器人，即可安全高效地完成原本繁重的體力勞動(dòng)，采用機(jī)器人施工后，整體作業(yè)效率提升超過(guò)50%。
飾面機(jī)器人安裝玻璃幕墻
? ?“用工難、用工貴、安全風(fēng)險(xiǎn)高、效率瓶頸和質(zhì)量精度不足，是長(zhǎng)期困擾建筑幕墻安裝行業(yè)的共性難題。”崔博濤稱(chēng)，在專(zhuān)項(xiàng)資金的精準(zhǔn)“滴灌”下，企業(yè)主動(dòng)開(kāi)放多年積累的核心工藝工法數(shù)據(jù)和真實(shí)復(fù)雜的施工場(chǎng)景，成為吸引創(chuàng)新資源的強(qiáng)磁場(chǎng)。通過(guò)引入先進(jìn)機(jī)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(yàn)證與迭代，更為行業(yè)未來(lái)大規(guī)模應(yīng)用建筑機(jī)器人、實(shí)現(xiàn)建造方式智能化轉(zhuǎn)型積累經(jīng)驗(yàn)、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(xué)先進(jìn)裝備研究院技術(shù)團(tuán)隊(duì)也在施工現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜的真實(shí)場(chǎng)景中獲取了海量數(shù)據(jù)，驅(qū)動(dòng)團(tuán)隊(duì)在機(jī)器人智能感知、人機(jī)協(xié)作控制等核心技術(shù)方面取得突破，讓論文和專(zhuān)利加速轉(zhuǎn)化為實(shí)際生產(chǎn)力。“開(kāi)放場(chǎng)景為科研成果提供了寶貴的‘中試基地’，極大縮短了從實(shí)驗(yàn)室到工地的距離。”天津河工大先進(jìn)裝備研究院有限公司項(xiàng)目經(jīng)理王靖雯說(shuō)。
? ?產(chǎn)學(xué)研的深度碰撞結(jié)出碩果：該項(xiàng)目技術(shù)成果被評(píng)為2024年度河北省重點(diǎn)領(lǐng)域首臺(tái)套重大技術(shù)裝備產(chǎn)品，機(jī)器人智能感知、人機(jī)協(xié)作控制等技術(shù)在場(chǎng)景中進(jìn)行了創(chuàng)新性集成應(yīng)用，并在省內(nèi)多個(gè)工程項(xiàng)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(dòng)技術(shù)加速落地。通過(guò)專(zhuān)項(xiàng)資金撬動(dòng)場(chǎng)景開(kāi)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(dāng)下痛點(diǎn)，更重要的是，它正在重塑建造方式，推動(dòng)行業(yè)向精細(xì)化、智能化方向加速轉(zhuǎn)型。