未来建筑中的机器人与自动化技术

在建筑领域，机器人技术被视为一项重要的创新，因为它能够提高效率和职业安全。然而，由于建筑施工的特殊性，如操作环境的复杂性和标准化程度的不足，自动化在建筑行业中仍然面临着许多挑战。机器人在建筑中的应用需要克服诸多技术和操作上的障碍，包括适应不同环境和任务的能力，以及与人类工作者协同工作的能力。尽管如此，随着技术的不断进步和创新，人们对于机器人在建筑领域的应用前景充满信心。通过解决现有的

机器人技术如何彻底改变现场施工任务

研究人员在《建筑自动化》上发表的论文细致地探讨了机器人技术在建筑行业的应用。许多研究人员希望利用机器人技术来替代砌砖、检查和清洁等危险且重复的现场任务。这些技术的发展将为建筑行业带来更高效、更安全的工作环境，同时也为人类工作者提供更多创造性和高附加值的工作机会。

维护桥梁和其他设施的结构完整性是一项重要的职责，但对于员工来说也是一项具有挑战性且耗时的任务。近年来，机器人技术在进行结构检查方面得到了广泛应用。最新开发的机器人技术包括专门设计的无人驾驶车辆和两台水下机器人，用于研究桥梁的倒塌情况。

在高层建筑的清洁过程中，利用机器人技术被证实是提高操作安全性的有效方法。清洁高层建筑窗户时，需要一种可运输的自动化机器人，以及配备干式和半干式墙面清洁设备的墙面清洁机。这些研究表明，机器人技术已经成熟到可以在现场施工任务中广泛应用的程度。

人类机器人以及多机器人协作

人机协作HRC系统被认为是一种可以减少或预防对人类造成伤害的方式。它使个人可以在远离现场的情况下执行任务，同时还具备指挥机器人在现场工作的能力。

2017年，研发出智能观察系统，让员工能够远程管理遥控挖掘机。根据实地测试的结果，新的方法将挖掘操作时间减少了12.5%，在平整情况下减少了14%，同时提升了实用性和人体工程学设计达21%。

当涉及到具有不同品质的机器人时，许多复杂的建筑维修和检查任务都需要协作。用于隧道检查的众多机器人系统已经创建。四个机器人，特别是一个调查机器人、一个转移机器人以及两个接力机器人，继续组成该系统。为了成功地进行生态监测和探索任务，传输功能对于多机器人系统来说非常重要。对于某些多机器人系统，研究人员继续设计数据图，以便最大限度地利用各种机器人内的测量方法。

自动化施工规范审查流程

在建筑项目中，审查施工规范对项目的成功至关重要。施工规范详细规定了承包商必须满足的每个施工先决条件。尽管这些规范主要是根据国家指南制定的，但有时会出现一些错误或不适合实际现场条件的标准。因此，纠正施工规范中的错误变得至关重要。

专业人士一直希望有一种自动化方法来审查施工规范。研究正好解决了文档之间句法不一致的问题，进而影响了现场施工规范的自动评估。该研究提出了一个自动化系统的概念，通过自然语言处理技术检查不同的语义特征，以评估具有实际工业应用意义的施工规范。

值得注意的是，NER模型的设计目的恰好是为了让计算机能够理解文本，而不管句子结构如何。NER恰好是一种文本挖掘方法，可以识别文本中的相关关键词。作者继续创建了一个条款配对模型，以帮助计算机评估文本，无论条款是如何组织的。最后，基于Web的原型的UI和UX的设计是为了方便行业从业者。

事实上，与其余现有模型相比，新模型的时间缩短了22.3%，而精度提高了约24.2%。这种自动化模型也可以应用于其他行业，只需进行一些系统更改，就建筑行业而言，它确实是一个游戏规则改变者。

自动化增材建造

当谈到促进在大规模建筑中使用增材制造方法时，基于挤出和基于粉末的技术已被认为是最可行的程序控制。由于增材制造过程中的自动化元素，增材制造在建筑中的应用不仅可以减少错误，从而减少浪费材料，而且还可以降低相关成本，同时允许可持续发展功能材料的结构。

未来方向——自动化增材建造

根据最近发表的一篇文章，必须执行几项重要任务才能快速接触自动化施工方法，特别是自动化增材制造技术。

除了在自动化施工方面改进硬件工程和制造工艺之外，还需要开发标准化的控制软件以及惯例，以便通过单独的方法精确有效地制造具有足够耐久性的大型结构。或多机器人解决方案。

由于其广泛的应用，在多机器人自主增材建造通道的节能无碰撞过程规划方面的理论和算法结构的建立，如最优零件区分、任务分配、组织、轨迹估计等以及重新定位，已成为相当必要的。

数字化改造将如何继续影响建筑行业的劳动力?

通过数字化制造方法和新技术的结合，建筑行业的自动化和数字化继续为解决长期存在的挑战提供了可能性。尽管对劳动力的确切影响尚不清楚，但它最有可能扰乱就业。它尤其会继续影响准备阶段和实施阶段。因此，预计当前的建筑角色将继续发展，并且将创建新的角色。最终，当前分散的项目将被基于项目的集成所取代，而基于项目的集成将通过数字化实现。

事实上，机器人技术和自动化将继续发展，并在未来为建筑行业及其工人带来众多好处。