在建筑領域，機器人技術因其提高效率和職業(yè)安全的能力，而被認為是一項非凡的創(chuàng)新。但是，由于施工過程的獨特特征，例如嚴格控制的操作設置以及標準化程度的降低，建筑行業(yè)內(nèi)自動化的采用繼續(xù)面臨許多障礙。

機器人技術如何徹底改變現(xiàn)場施工任務

研究人員通過發(fā)表在《建筑自動化》上的研究論文徹底描述了機器人技術在建筑行業(yè)的使用。許多研究人員期待通過機器人技術取代砌磚、檢查和清潔等危險且單調的現(xiàn)場任務。

跟蹤橋梁等設施的結構完整性恰好是一項基本職責，但這對員工來說也充滿挑戰(zhàn)且耗時。近年來，機器人技術在結構檢查方面得到了廣泛采用。最近開發(fā)的機器人技術包括專門的無人駕駛車輛以及兩個水下機器人來研究翻滾橋。

在高層建筑的清潔中最大限度地利用機器人技術已被證明是提高操作過程安全性的一種方法。顯然，在清潔高層建筑的窗戶時，需要一種可運輸?shù)淖詣踊瘷C器人，以及一種已經(jīng)制造出來的帶有干式和半干式墻面清潔裝置的墻面清潔機。這些研究繼續(xù)表明，機器人技術確實已經(jīng)成熟到可以在現(xiàn)場施工任務中使用的程度。

人類機器人以及多機器人協(xié)作

人機協(xié)作HRC系統(tǒng)恰好被視為一種減少或防止對人類造成傷害的方法，它使個人能夠在遠離現(xiàn)場的地方執(zhí)行任務，同時也可以在現(xiàn)場指揮機器人。

2017年，開發(fā)了智能觀察系統(tǒng)，使員工能夠遠程管理遙控挖掘機。根據(jù)現(xiàn)場測試實驗的結果，建議的方法將挖掘操作時間減少了12.5%，在平整情況下減少了14%，同時增強了實用性和人體工程學設計21%。

當涉及到具有不同品質的機器人時，許多復雜的建筑維修和檢查任務都需要協(xié)作。用于隧道檢查的眾多機器人系統(tǒng)已經(jīng)創(chuàng)建。四個機器人，特別是一個調查機器人、一個轉移機器人以及兩個接力機器人，繼續(xù)組成該系統(tǒng)。為了成功地進行生態(tài)監(jiān)測和探索任務，傳輸功能對于多機器人系統(tǒng)來說非常重要。對于某些多機器人系統(tǒng)，研究人員繼續(xù)設計數(shù)據(jù)圖，以便最大限度地利用各種機器人內(nèi)的測量方法。

自動化施工規(guī)范審查流程

當涉及到建筑項目時，審查施工規(guī)范對于成功至關重要。施工規(guī)范詳細說明了承包商必須滿足的項目的每個施工先決條件。盡管施工規(guī)范主要是根據(jù)國家指南起草的，但許多條款存在錯誤，例如不適合現(xiàn)場條件的標準。因此，在施工規(guī)范方面糾正錯誤非常重要。

值得注意的是，專業(yè)人士繼續(xù)渴望一種自動化方法，以便于審查施工規(guī)范。這項研究恰好解決了文檔之間發(fā)生的句法不一致問題，這反過來又影響了現(xiàn)場構建規(guī)范的自動評估。本研究的想法是提出一個自動化系統(tǒng)，通過NLP檢查不同的語義特征來評估具有足夠工業(yè)實用性的施工規(guī)范。

值得注意的是，NER模型的設計目的恰好是為了讓計算機能夠理解文本，而不管句子結構如何。NER恰好是一種文本挖掘方法，可以識別文本中的相關關鍵詞。作者繼續(xù)創(chuàng)建了一個條款配對模型，以幫助計算機評估文本，無論條款是如何組織的。最后，基于Web的原型的UI和UX的設計是為了方便行業(yè)從業(yè)者。

事實上，與其余現(xiàn)有模型相比，新模型的時間縮短了22.3%，而精度提高了約24.2%。這種自動化模型也可以應用于其他行業(yè)，只需進行一些系統(tǒng)更改，就建筑行業(yè)而言，它確實是一個游戲規(guī)則改變者。

自動化增材建造

當談到促進在大規(guī)模建筑中使用增材制造方法時，基于擠出和基于粉末的技術已被認為是最可行的程序控制。由于增材制造過程中的自動化元素，增材制造在建筑中的應用不僅可以減少錯誤，從而減少浪費材料，而且還可以降低相關成本，同時允許可持續(xù)發(fā)展功能材料的結構。

未來方向——自動化增材建造

根據(jù)最近發(fā)表的一篇文章，必須執(zhí)行幾項重要任務才能快速接觸自動化施工方法，特別是自動化增材制造技術。

除了在自動化施工方面改進硬件工程和制造工藝之外，還需要開發(fā)標準化的控制軟件以及慣例，以便通過單獨的方法精確有效地制造具有足夠耐久性的大型結構?；蚨鄼C器人解決方案。

由于其廣泛的應用，在多機器人自主增材建造通道的節(jié)能無碰撞過程規(guī)劃方面的理論和算法結構的建立，如最優(yōu)零件區(qū)分、任務分配、組織、軌跡估計等以及重新定位，已成為相當必要的。

數(shù)字化改造將如何繼續(xù)影響建筑行業(yè)的勞動力?

通過數(shù)字化制造方法和新技術的結合，建筑行業(yè)的自動化和數(shù)字化繼續(xù)為解決長期存在的挑戰(zhàn)提供了可能性。盡管對勞動力的確切影響尚不清楚，但它最有可能擾亂就業(yè)。它尤其會繼續(xù)影響準備階段和實施階段。因此，預計當前的建筑角色將繼續(xù)發(fā)展，并且將創(chuàng)建新的角色。最終，當前分散的項目將被基于項目的集成所取代，而基于項目的集成將通過數(shù)字化實現(xiàn)。

事實上，機器人技術和自動化將繼續(xù)發(fā)展，并在未來為建筑行業(yè)及其工人帶來眾多好處。