在連續(xù)酷熱沖擊下,上海頻頻刷新氣象紀(jì)錄,連走到室外都需要勇氣,更別提頂著烈日長時間干活。在嘉定某工地,有一位施工員無懼高溫,它準(zhǔn)點打卡、認真上班、勤奮挖土,同事們爭相稱贊:真是一位優(yōu)秀“勞模”。

這位員工被研發(fā)團隊命名“無人挖機”,以它為代表的一批建筑機器人正向整個市場滲透,成為攪動建筑行業(yè)、加速轉(zhuǎn)型的先行者。

風(fēng)險大的,它第一個上
無人挖機形象樸素,乍一看,外觀大小和普通挖掘機一模一樣,因為擅長挖坑,身子總會沾染塵土,如果從它身邊路過,甚至都不會引起人們的注意。
細看又有不同。比如,它搭載了很多控制面板、傳感器和可360°監(jiān)測的識別攝像頭,就像無人駕駛車一樣——車還是車,但更有“思想”了。有了算法和傳感器來助力,無人挖機自己就能完成很多動作。烈日炙烤大地,只見它翻土、挖土,再翻、再挖……不過,晴天還不能發(fā)揮它的全部功力,到了雨天,工地的基坑里泥濘又潮濕,無人挖機不用穿戴任何防雨設(shè)備,自己就能在坑洼的土地上自如行走。
雨天下的機器人
除了在安全可控區(qū)域內(nèi)自主挖土,無人挖機還能與人合作。在工地,有一處不起眼的操作箱,如集裝箱一般大小,這里就是機器人的中樞控制系統(tǒng)。在操作箱內(nèi),一位技術(shù)人員正通過三塊大屏實時監(jiān)測挖機的動作和狀態(tài),像玩電競游戲一樣,只要操作座椅邊的控制桿,就能遠程控制挖掘機,免去了高溫困擾。無人挖機和人搭配,即使是在視野盲區(qū)等高難度區(qū)域,也能順利完成工作。
“普通挖機的操作室沒有空調(diào),工人在酷暑天里作業(yè),實在是一種考驗。無人挖機能替代工人,保障務(wù)工人員的身心健康。”上海建工總承包部宜家購物中心上海臨空項目工程師馬晉坦言,高溫環(huán)境只是無人挖機眾多應(yīng)用場景的其中一種,其他還包括受污染環(huán)境、管道泄露搶修、路面坍塌作業(yè)……“總之風(fēng)險大的地方,它第一個上。”馬晉說。
一臺機器人身兼多職
這臺無人挖機雖相貌平平,卻“戰(zhàn)功”赫赫。在進駐嘉定工地之前,它還服務(wù)過桃浦603地塊土壤修復(fù)項目、長寧區(qū)宜家購物中心上海臨空項目,之后被送到了滬外的安徽合肥的工地項目。“這款機器人誕生之后,就開啟了忙碌的就業(yè)生涯,很多工程負責(zé)人對它很好奇,想試試到底好不好用。”上海建工一位工作人員說。
無人挖機全名“遠程控制基坑挖掘機器人”,需要搭配移動式信息采集傳輸儀同時使用,由上海建工集團自主研發(fā)。集團總承包部研發(fā)負責(zé)人告訴記者,最早研發(fā)這款機器人是為了解決污染環(huán)境下的基坑挖掘痛點。
上海產(chǎn)業(yè)騰籠換鳥,化工廠騰退留下的土地土壤問題成為后續(xù)開發(fā)的一大難題。桃浦603地塊便是一個典型,其地塊內(nèi)的地下土含有重金屬等物質(zhì),若人工開挖,揮發(fā)性氣體會引發(fā)安全問題。基坑挖得越深,通風(fēng)條件越差,隱患就越大。
經(jīng)過一年半的研發(fā),無人挖機橫空出世,它由六個部分組成,分別是地面操作平臺、車載核心控制單元、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、通信傳輸系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、智能防碰撞。通過通信設(shè)備,無人挖機和后臺相連,實現(xiàn)現(xiàn)場機械視頻和控制信號的遠程傳輸。
除了替代人工,無人挖機還身兼多職。它體內(nèi)搭載的污染物傳感器,可以在挖土的同時實時監(jiān)控多類污染物,如vocs、svocs、可燃性氣體、硫化氫、氨氣類、co等數(shù)十種,超過一定濃度就會自動報警。傳統(tǒng)的污染物濃度測試需要人手持儀器置于污染環(huán)境中,并通過儀器上的讀數(shù)判斷污染物濃度,而且,可測量的污染物種類相對單一,測量數(shù)據(jù)無法實施傳輸反饋,如果出現(xiàn)緊急情況無法實施預(yù)警。
效率也是顯而易見的。馬晉介紹,在宜家臨空項目中,無人挖機花了4個月就完成了深達20米的基坑開挖,該基坑占地面積1.3萬平方米,挖出來的土方量20多萬立方米。雖然和人工效率相同,但是更加安全。在它工作的4個月里,還吸引了許多外國人跑到工地一探究竟。這些宜家公司的高層管理者們對工地上的機器人十分好奇,其中一位還在機器人空閑時親自體驗了一番。
宜家臨空項目(舊圖)
降成本是市場化的關(guān)鍵前提
昨天,上海市安質(zhì)監(jiān)總站發(fā)布工作提示,要進一步落實《職業(yè)病防治法》《防暑降溫措施管理辦法》。隨著全球變暖和極端天氣頻發(fā),務(wù)工人員的身心健康越來越引起重視。可以替代人工作的機器人形形色色,有抹墻、運維、檢測、搬運等各種細分功能,它們正在快速滲透建筑行業(yè),推動整個行業(yè)向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。
有人擔(dān)心:在建筑行業(yè),機器人會取代人嗎?
“建筑機器人解決了一個最大的痛點,即行業(yè)務(wù)工人員長期短缺問題。”業(yè)內(nèi)人士表示,新職業(yè)層出不窮,就業(yè)渠道越來越多,伴隨著的是施工行業(yè)勞動力越來越少,年紀(jì)越來越大,平均年齡已經(jīng)接近50歲,業(yè)內(nèi)亟需新的生產(chǎn)模式進行支撐。機器人應(yīng)運而生。
專家認為在短期內(nèi),機器人無法全面替代人工作業(yè)。因為人工智能算法和相對應(yīng)的硬件設(shè)備一旦進入現(xiàn)實作業(yè)環(huán)境,適配性、穩(wěn)定性都還有提升空間。比如,無人挖機如果使用無線網(wǎng)絡(luò)通信,在深度很深的基坑里容易出現(xiàn)信號弱的問題,因此,在基坑深度較大的工程里,必須使用有線通信。此外,機器人初期研發(fā)成本較高,很難全面推廣使用,要市場化的前提還需進一步降低成本。
不過,馬晉等業(yè)內(nèi)技術(shù)人員依然對機器人的發(fā)展前景充滿信心:“行業(yè)對工程項目的高質(zhì)量需求催生了機器人這一新型產(chǎn)品,也吸引了各大建筑企業(yè)競相組建團隊研發(fā),誰技術(shù)積淀深厚、誰能夠提前布局,誰就能在未來市場上占得先機。”








