機器人輔助施工如何改變建筑和基礎設施行業？

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當我們在一個繁榮的世界中不斷追求進步時，我們總是尋找更簡單、更快捷的方法來完成事情。對于建筑和基礎設施行業來說，這種便利來自于近期機器人和自動化的進步，使該行業在全球取得成功。

正如尼古拉·特斯拉曾經說過的那樣，“人類的進步發展很大程度上取決于發明”，隨著這些新的進步，建筑行業現在正在見證機器人技術和人類工藝的最佳結合的協作進化。

機器人輔助施工有什么好處？

機器人輔助施工已從體力勞動和肌肉勞動轉向自動化機器的遠程控制操作，這以多種方式幫助該行業實現了數倍增長，其中一些方式如下所述：

更加準確：人類勞動雖然熟練，但仍然容易犯錯誤，最終會對項目的工作流程產生連鎖影響。諸如進行測量、將其與現場環境相匹配以及詳細說明預期結果之類的任務經常被發現成為人類局限性的受害者，這就是機器人技術可以發揮作用的地方，幫助以前所未有的準確性執行任務。無論是一磚一瓦地建造一堵墻，還是使用混凝土泵進行3D 打印，機器人都消除了人為錯誤的余地，確保精確滿足所需的標準。

更省資源：建設項目經常面臨成本超支和資源利用效率低下等挑戰，人為錯誤、材料浪費和運營效率低下等因素導致問題升級。因此，整合促進更好地控制價格和浪費的技術有助于應對這些挑戰。

更快完成：機器人不受工作時間的限制，不需要經常輪班休息。這樣可以連續運行任務，全天運行并跟上項目時間表，同時確保快速完成工作的質量一致。例如，像SAM（半自動泥瓦匠）這樣的砌磚機器人可以不知疲倦地工作，降低勞動力成本并最大限度地減少停機時間，從而幫助在相對較短的時間內實現更高生產率。

更加安全：當執行涉及固有風險或體力要求較高的任務時，機器人有時可能是最佳選擇。通過將拆除、搬運重物或在密閉空間內工作等危險任務委托給機器人，可以顯著降低人類工人發生事故和受傷的風險。

建筑和基礎設施領域的機器人技術：

現場組裝機器人

機器人系統越來越多地用于項目的組裝階段，以自動化重復和勞動密集型任務。這些機器人被設計成與人類工人協同工作，確保施工過程受益于自動化和熟練工藝的優勢。它在建筑裝配中的一些關鍵用途包括:

砌磚機器人：這些機器人可以高精度地自主砌磚，從而顯著加快墻壁的施工速度。它們與人類操作員協同工作，最大限度地發揮自身的潛力。

機器人焊接：對于鋼結構，機器人焊接系統發揮著至關重要的作用，可確保焊接精確一致，從而提高組裝部件的結構完整性。

模塊化建造：自動化系統可以精確組裝預制單元，便于用標準化構件快速建造整個建筑。

無人機

無人機是配備攝像頭和傳感器的遙控飛機，可作為捕獲實時信息的空中工具，為管理項目和調查施工進度提供多種優勢。

現場監控和安全：配備高分辨率攝像頭和傳感器的無人機對建筑工地進行徹底的空中勘測和檢查，以改善監控、防止盜竊、防止故意破壞并限制未經授權的訪問。

項目文檔：他們可以捕獲高質量的視頻片段，可用于創建詳細的進度報告、法規遵從性文檔和營銷材料。獲得的視覺數據有助于與利益相關者進行透明的溝通。

具有挑戰性的環境中的安全檢查：通過進入人類無法到達的區域，無人機成為檢查破舊結構并對結構完整性、材料和建筑細節進行全面評估的寶貴盟友。這使得能夠識別潛在的風險和危險，而不會使工人面臨危險。

3D打印

3D打印或增材制造是一種根據數字模型逐層構建三維物體的方法，可以制造出精細的建筑部件，有時甚至是完整的結構。這一過程系統地沉積混凝土、聚合物、金屬、陶瓷和復合混合物等建筑級材料，從而形成具有更高強度和復雜幾何特征的結構。與傳統建筑不同，3D 打印只使用必要的材料，從而最大限度地減少了材料浪費，為可持續發展做出了貢獻。它的適應性支持現場和非現場應用，提高了生產效率和可控性。