南洋理工大学陈义明教授：楼房建筑中的机器人 | CCF-GAIR 2017

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8日上午，南洋理工大学陈义明教授在机器人专场进行了演讲，演讲的主题是机器人在楼房建筑中的作用。

建筑建设中有多个环节，主体结构建造、内部结构建造、电气部分建造。陈义明介绍就用自己所在的南洋理工大学进行的一个大楼建设为例介绍了不同的建设阶段，这栋楼计划2017年底完工，一开始的构建地基部分需要的人很少，然后到了水泥浇筑、吊装的部分，人就开始变多了。

陈义明教授介绍道，建筑和大家熟悉的3C不一样，标准件非常少，更类似飞机的组装。所以这样的项目管理很难，自动化的难度也要高很多。现代社会需要建筑项目中具有更高生产里，但如何快速城市化、修理与维护、技能工人的缺少、人口老龄化几种挑战开始涌现，这都让建筑流程自动化的需求越来越高。

所以在机器人作为总体解决方案的一部分就会起到很大的作用。

首先是机器人可以参与现场建筑，让工程机具自动化、无人化，难度要比自动驾驶低。

然后就是二次建设和维修，比如贴瓷砖、喷漆，都是技术活，而且经常需要在户外完成。对于这种情况，陈义明教授认为不一定非要全自动，用人与机器人合作的方式可以取得更好的总体效果。

接下来还有数字化管理，对工程的局部进行检测或者整个项目的状况进行监控，不同的规模大小也需要不同的做法。

有一个重要板块是“建造设计”，通过适当的设计提高建造的可行性和精度，比如先在工厂内建造部件，再在现场完成吊装，可以节省成本并提高精度。这样的做法可以减少40%的人类需求、减少20%的总工作时间，而且甚至可以在低成本地区制造零件，形成建筑的全球合作。

陈义明教授还介绍了一个重要的概念，是建筑的信息模型，随着建筑的全生命过程进行更新，在设计、建造、审验、升级过程中都起到作用。

机器人还可以参与到建筑的检测过程中，以自动或者半自动的方法做100%扫描，还可以与别的系统结合，做更完整、协调的总体评估。

陈义明教授通过视频介绍了几个例子，房屋检测机器人、室内喷漆机器人、室外喷漆机器人（机器人实际上也是平台化的，同一个平台还可以改造成外墙清洗机器人）。

现在全世界的建筑自动化需求都很高，连非洲都有建筑建造自动化的需求，不过他们不是因为人力成本高，而是因为缺少高技术人才。

未解决的问题还有一些，比如一定需要在现场、用人来完成的电气部分施工，以及水泥浇筑前的箍钢筋。

陈义明教授最后讲到一个有意思的现象，就是这方面的论文不好写了、容易不被接受了。不过在他看来，这其实是表明市场化的时机到了，他也希望这方面的产业化、精细分工化的进程来得更快。

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