专访国家863专家李铁军教授-机器建造决定建筑业未来！全方位解读建筑机器人机遇与挑战

前言

建筑机器人，这个本该受到更多关注和掌声的领域，如今仍然未能充分展现其潜力。今天，我们与李铁军教授一起探讨建筑机器人产业的机遇与挑战。这位专家深入洞察了建筑装饰机器人的规模与产品规划，为我们揭示了这一新兴产业的未来走向。接下来，让我们跟随李教授的视角，一起探索这片蓝海。

Q：关于建筑装饰机器人的规模和产品规划，您有何见解？

A：从建筑装饰的角度来说，二次结构的地位日益凸显。随着建筑业的飞速发展，一次结构和二次结构的发展速度同步前行。尽管当前建筑业面临减速的情况，但装饰装修以及相关的材料仍在快速发展。考虑到新增建筑体量的增速放缓，但旧楼改造和装修仍有广阔的发展空间。在智能化的进程中，二次结构的装饰装修应被视为重点。

Q：那么，哪些类型的机器人更受欢迎？我们应该如何规划？

A：在二次结构中，外装修即幕墙领域有着巨大的需求。包括玻璃、大理石和其他复合材料的处理，都是热门领域。门窗领域也是一个重点。中国的门窗在过去几十年中质量标准较低，与欧洲等国家相比，在隔音、采光、防尘等方面存在很大差距。门窗的更换和升级是一个巨大的市场。除此之外，室内管道处理机器人和管道检测清理机器人也有很大的发展空间。

Q：是否有爬墙喷漆的机器人呢？

A：确实存在这种机器人。除了清洁和去除脏物，喷漆是另一个重要需求。虽然建筑喷漆机器人在市场上还不多见，但这个领域的需求正在迅速增长。考虑到人身安全、效率以及品质保证等因素，建筑喷漆机器人的发展具有广阔的前景。正如您所说，家庭装修中的墙面装饰是一个巨大的市场，小型喷涂机器人可以满足这一需求。

Q：随着家庭装修的变革以及中国老龄化趋势的加剧，建筑施工人员的数量会逐渐减少。那么，建筑机器人的未来发展方向是怎样的？是替代还是辅助？是否有新增的项目方向？

A：面对建筑施工人员的减少和用工成本的上升，建筑机器人的发展受到了前所未有的关注。一部分重体力、不安全、环境不友好的工作将被机器人替代。但与工业机器人不同的是，建筑机器人更强调人机协作。农民工将逐渐转变为技术工人，专注于指挥和管理机器人。机器人的加入将使得一些重复、高强度的体力劳动得以分担，同时它们还可以承担检测、清理等工作。至于新增的方向，我认为未来建筑机器人的增量将主要体现在人工替代上。随着技术的进步和市场的需求变化，我们还将看到更多创新的建筑机器人项目和应用的涌现。

建筑机器人产业正面临前所未有的发展机遇。从幕墙处理到家庭装修，从体力替代到人机协作，这个领域充满了无限可能。让我们共同期待建筑机器人为我们带来更多的惊喜和突破。针对高楼清洗和喷涂机器人的技术瓶颈问题，存在多个领域的技术挑战。在建筑服务业领域，高楼清洗是一个巨大的市场，涉及到高空作业的安全问题、环保要求的清洗液回收问题以及替代“蜘蛛人”作业的需求等。日本已经研发出较为成熟的系统，能够在清洗过程中实现水回收和净化。从喷涂机器人的角度来看，建筑外墙面和幕墙的清洗和美化是未来发展的重要方向，需要专业化的喷涂设备来应对不同材质的建筑表面。

目前的爬壁机器人主要有悬吊式和吸附式等，品种还在不断发展和创新中。对于建筑机器人的前景，与传统建筑方式相比，其优势在于安全性、效率提升、降低人工劳动强度和危险环境的替代作用等。随着技术的发展，建筑工业化在推进过程中，工厂化预置的功能结构件越来越大，建筑机器人需要不断提升其承重能力和智能化水平。目前，一些机器人已经具备了基本的承重能力和智能化功能，例如板材安装机器人的承重量已经达到500公斤。真正的智能化工程机械与建筑机器人之间还是存在一定的界限。智能化工程机械更多地体现在大型吊装和建筑工业化方面，而建筑机器人则更专注于在建筑表面作业的高空作业安全和精细化操作等方面。未来随着技术的不断进步和创新方法的出现，建筑机器人将在设计、法规等方面发挥更大的作用，为建筑行业带来革命性的变化。至于机器人和人工的比例以及是否可能实现全自动化，需要根据具体情况进行综合考虑和评估。随着技术的发展和创新，建筑机器人将在建筑行业发挥越来越重要的作用。关于工程机械起吊的智能化进程，它依赖于人的操纵和遥控技术。更进一步地，为了让机器人或智能化施工装备展现智能能力，它们必须具备外部感知能力，能观察周围环境并了解自身状态，比如所提重物的重量及其变化。只有当这些传感器信息被收集并通过算法转化为智能决策和行为时，我们才能称之为真正的智能化施工装备。虽然它们可能不需要拥有机器人的全部形态，但一定拥有智能体一般的感知和反应能力，就像一只具备感知能力的螃蟹。关于智能化装备的应用场景设想，我们曾经开发过一种装备用于解决物流问题中的“最后一公里”挑战。通过无人驾驶的电动小车，它能自动接收网络信息并前往指定地点取件，再将其送到收件人手中。至于城市大物流领域内的快递机器人应用方面仍存在许多现实约束条件需要克服。这其中包括缺少专用的通行通道、对行人构成的安全风险以及自身的安全问题等。因此目前实现全自动化的快递机器人还存在一定的难度。尽管如此，随着技术的不断进步和应用的广泛推广，未来或许可以实现更加智能化的站点式配送方式，将包裹送至机器人取货的指定地点来实现更加高效的配送体验。