机器人技术将如何改变建筑行业
如今，科技正在逐渐改变需要行业，建筑行业也不例外，传统建筑的建造模式将会发生巨大改变。预计不久将有很大一部分工作将由机器自动完成，大大减少对体力劳动的需求。
建筑机器人可以为需要准确性和速度的任务提供相当大的帮助。此外，它们还可以轻松克服与体力疲劳或人力限制相关的现场障碍。随着自动化对建筑业的未来越来越重要，建筑机器人正在兴起，以应对一些最危险、劳动密集型和重复性的活动，并为工人提供更安全、更可控的环境。
然而，在机器人成功广泛地应用于建筑工地之前，仍有一些障碍需要解决。这些障碍包括工地的动态性质、机器人采购的高初始成本、对新工人培训的要求、传统工作流程的修改，以及建筑公司普遍不愿意在其项目中测试这些新技术。同样，在场外生产进一步扩大之前，仍需要解决一些重大障碍，包括规模限制和物流。
长期以来，建筑业一直被认为是劳动密集型行业之一。然而，如今没有足够的技术人才来满足该行业的需求。但近年来，建筑行业的专业人士见证了许多变化。然而，这一次却不同。在砖块和横梁之间，建筑机器人似乎是一个陌生的领域。不过，建筑机器人已经在改进和简化施工现场的程序。建筑和许多其他行业现在正经历着有趣的变革时期。
建筑机器人简介
机器人技术是一门结合了计算机科学、机械和电气工程的学科。如今，它终于进入了建筑行业，并带来了一些创新和令人兴奋的新选择。
人们早已认识到建筑业是劳动密集度最高、体力消耗最大的行业之一。不过，得益于自动化和机器人技术的发展，这种情况正在改善。建筑机器人正在加快工作速度、最大限度地减少人为失误并防止因疲劳而导致的各种问题。
以建筑行业使用的大型机械为例，例如卡车和推土机。我们可以使用机器人技术提高它们的认知能力。它们在挖掘、起重、拖运、混凝土和拆除工作等工作中既快速又准确。
成功的建筑机器人需要人类存在和机器人功能之间的强大互补性，找到理想的结合点可能很困难。为了提高效率，我们需要结合双方的最佳属性。在可能的范围内，对各方的各种优缺点进行彻底分类可以极大地帮助追求和谐的人机协作。
在这种情况下，关键的概念是，虽然机器人可以完成需要非凡力量和速度的工作，但建筑人员应该专注于那些需要他们参与的工作。
人类完成需要小心处理的小型项目的能力可以完美地补充机器人在更短时间内完成大型工作的能力。因此，机器人可能会显著改变建筑行业，这是值得期待的。当然，它们既有好处，也有缺点。
机器人技术如何改变建筑行业
自动化是全球快速变化的驱动力。众所周知，计算机和机器人可以比人类更快、更安全、更经济地完成各种活动。虽然建筑机器人业务并不是特别出名，但目前有多种机器人可用于协助建筑工人。
预计建筑机器人创新将激增，未来十年前景广阔。这有可能从根本上改变建筑行业，也有可能改变建筑和工程领域。不过，几乎所有其他人最关心的问题无疑是“这些机器人会取代辛勤工作的人类吗？”这不是一个容易回答的问题。
技术的目标是改善和简化人类劳动，而不是取代人类劳动。例如，考虑一下安全性，这在建筑行业至关重要。当机器人接管时，我们可以消除人类从事某些任务的风险。建筑机器人虽然可以执行某些专业工作，但并未取代人类。在建筑等领域，人机交互仍然是必要的。
随着机器人技术越来越多地融入建筑行业，工作性质将不可避免地发生变化。人类和机器人各有独特的优势。尽管方式不同，但它们都是必需的。
机器人将更擅长执行耗时更长、劳动密集型的工作，而建筑工人将继续处理项目中更具创造性和复杂性的方面。最终，建筑公司可能会从这种合作关系中获得可观的利润。因此，尽管未来尚不清楚，但机器人技术肯定会产生影响并改变我们的建筑方式。
建筑机器人的优势
首先，部署建筑机器人有很多优势。这些机器确实有可能显著改变该行业。以下是它们的一些主要优点：
1.现场错误更少
减少错误是部署建筑机器人的主要好处之一。由于机器人可以确保准确性，因此它们可以防止整个施工过程中出现人为错误。这适用于施工现场的工作以及流程的调度和规划。减少错误意味着更少的延误和维修任务。这些组件中的每一个都有可能对项目的整体预算产生积极影响。
2.降低施工过程成本
正如我们已经指出的那样，建筑机器人可以显著降低整个建筑过程的成本。减少完成任务所需的时间并最大限度地减少项目延误可以帮助控制成本。从长远来看，这可能会带来更多成本节约。
3.保护劳动力
对于建筑工人来说，将建筑机器人融入施工流程可以带来两大优势。首先，它可以确保工人在更长的时间内保持良好的状态。现在，繁重的体力劳动可以由机器人来处理，人类可以留在现场监督整个项目。此外，由于现场一些最危险的操作将自动且更准确地进行，工人的安全性也将得到提高。
4.提升行业形象
建筑业很难提高知名度。人们普遍认为这是一个乏味而缓慢的行业。如果在建筑过程中使用机器人机械，这种情况可能会发生巨大改变。
突然之间，那些渴望从事与新兴技术相关的雄心勃勃的职业的年轻人会发现建筑行业很有吸引力。年轻、聪明的人才涌入该行业将为建筑行业目前面临的劳动力短缺问题提供重要答案。
5.更优质的建筑
建筑机器人能够比人类更精确、更快速地完成工作。最终，这可能会使建筑结构更耐用，与周围环境无缝融合。换句话说，不久之后，机器人将能够提供长期的建筑解决方案。它们还可能促进新型建筑形式的发展，例如绿色建筑。
6.按时完成任务
由于流程自动化，施工经理可以更有效地规划项目。提高流程的整体准确性将使参与建设的所有代理都能按时完成任务，并节省时间和金钱。
建筑机器人的缺点
虽然集成建筑机器人有很多优点，但也存在一些缺点。其中最值得注意的缺点包括：
1.建筑相关工作岗位减少
建筑机器人将为那些热爱科技的人创造新的、有趣的机会，但它们也会减少现场需要完成的工作数量。虽然它不能完全取代人类，但机器人机械可以在很大程度上限制人类工作岗位的需求数量。
2.购买机器人设备的高昂成本
正如我们之前所见，建筑机器人可以在施工管理过程中帮助节省预算。然而，购买机械的成本仍然非常高。因此，最伟大的技术很有可能集中在少数有能力购买它的公司手中。正因为如此，许多中小型建筑公司最终可能会倒闭。
3.员工教育
购买合适的设备是一回事。但如果没有有一个知道如何操作的人，情况就不同了。企业需要投入大量时间和资源来教员工如何使用这种最先进的设备。然而，考虑到建筑机器人对建筑项目管理的影响，这应该被视为一项长期投资。
建筑机器人的类型
从无人驾驶汽车到真正的人类工人，许多不同类型的机器都有助于建筑施工。
1.工业机器人
最著名的自动化是制造业中使用的工业机器人。随着建筑技术的发展，建筑机器人在该领域越来越频繁地用于执行高价值、重复性的工作。工业机器人有三种典型用途：
使用关节式机器人进行制造：制造机器人被称为关节式机器人。它们用于许多不同的目的，与人类手臂有着惊人的相似之处。关节式机器人可用于从基本装配到焊接的任何用途。关节式机器人因其极其多功能性而被用于太空建设。国际空间站的一种建筑机器人起重机附件有助于最大限度地减少人为干预，那就是加拿大机械臂。
使用笛卡尔机器人进行3D打印：笛卡尔机器人是一种使用笛卡尔坐标的三轴系统（X、Y和Z）的机器人，它也被称为线性机器人或龙门机器人。这些机器人广泛用于许多不同的活动，例如装载和拾取和搬运，但3D打印是其受欢迎程度最高的一个应用。
建筑行业最广泛使用的技术之一是3D打印。这是因为可以生产一系列东西，例如3D打印的房屋。快速、有效且经济地3D打印房屋的能力可能会使传统住宅建筑过时。
人类与协作机器人协同工作：协作机器人的另一个名称是协作机器人，它是一种建筑机器人，可以与人类协作完成单独完成难度太大的活动。在建筑行业，工人的持续短缺是一个令人遗憾的趋势。然而，协作机器人有潜力缓解这种压力，并最终取代人类劳动者完成低技能任务。
2.无人机
无人机在建筑行业越来越受欢迎，它们在建筑工地上的应用有助于项目进度和安全。这些机器人很特别，因为它们可以实时更新建筑项目，并可以通过机载功能进行远程控制，这彻底改变了项目生命周期管理并消除了对特别岗位人工的需求。
只要建筑行业不断扩大，创新不断提升，无人机在建筑领域的应用就会不断发展。无人机所增强的功能包括：
使用无人机进行3D测绘：无人机测绘是实现这一目标的一种方法；无人机会拍摄施工现场的详细航拍照片，然后将其转换为三维模型。这使承包商能够在设计阶段识别可能的障碍并制定计划。从长远来看，这可以通过提供更现实的预算预测来节省成本。
远程观察和检查工作场所：无人机可以进行重要检查，无需雇用动臂升降机或需要多名操作员的大型起重机。由于其飞行能力，无人机可以调查难以进入的结构。
维护安全：建筑工地最重要的要素之一是安全。建筑行业每年因盗窃损失3亿至10亿美元，其中只有不到25%能够追回。由于人类的能力有限，使用无人机可以轻松提高安全性。无人机可以由一个人操作，以获取整个场景的航拍图像。
3.自动驾驶工程车辆
虽然汽车行业正在积极致力于标准化自动驾驶汽车，例如特斯拉的自动驾驶功能，但建筑行业已经采用自动驾驶建筑设备一段时间了。
一家名为Built Robotics的初创公司目前正在“用AI导航系统升级现成的重型设备”。目前，该公司的产品线包括全自动推土机和挖掘机。这解决的主要问题是道路施工安全。
即使是最好的道路施工安全计划也无法始终保护工人免受人为失误的影响，在交通繁忙的街道上工作对建筑工人来说可能非常危险。但是，使用自动施工卡车可以大大减少人为失误。
使用ATL升级建筑作业：Built Robotics的自动履带式装载机(ATL)是一款小型履带式装载机，由于配备了增强型GPS和LiDAR（光检测和测距）传感器，因此无需操作员即可操作。家庭住宅的挖掘是这款自动驾驶车辆所针对的轻型建筑任务之一。
推土机的更多用途：推土机是一种多功能设备，可用于各种用途，从平整各种土壤到推土大型物体。所有这些工作都可以由建筑机器人的自动推土机完成，无需人类驾驶员。
使用挖掘机保持工作性能：Built Robotics的自动挖掘机能够像其他挖掘机一样完成挖沟、卡车装载和地基挖掘任务。另一方面，挖掘机的自动功能让技术不太熟练的用户能做更多的事情。为了教其成员如何驾驶这些新型自动驾驶汽车，Built Robotics和国际操作工程师联盟(IUOE)正在合作。
自动驾驶汽车普及的另一个因素是安全性。尽管成为一名重型设备操作员需要大量培训，但涉及建筑设备操作员的事故仍然时有发生。使用自动驾驶建筑机器人时，人为错误几乎可以消除。
全球排名前五的建筑机器人公司
如今，技术彻底改变了建筑施工方式，提高了效率和生产力，并产生了更可持续的成果。这些进步很大程度上可以归功于机器人技术。制造和供应建筑机器人设备及相关服务的建筑公司已成为该行业转型的主要参与者。
1.Construction Robotics
Construction Robotics是建筑机器人领域的领军企业，其SAM100砌筑自动化机器可完成六名专业泥瓦匠的工作。该机器的效率使劳动力成本降低了50%，施工速度提高了一倍。此外，该公司还提供MULE，可安装在机器人上并在危险区域使用。它可以举起重达135公斤的物体。
2.Boston Dynamics
波士顿动力公司最著名的产品之一是Atlas机器人，它可以执行开门和爬楼梯等多种工作。当然在建筑行业也能够执行许多特殊的人物。
3.Fastbrick Robotics
借助Fastbrick Robotics的尖端技术，砌砖过程可以实现自动化。该公司拥有令人惊叹的砌砖施工机器人，每小时可以砌1000块砖，相当于三个泥瓦匠的工作量。这意味着，手工砌砖需要几天时间，而现在几个小时就可以完成。
4.Hadrian X
FBR的砌砖机器人Hadrian X固定在车辆上，能够在现场砌砖。它可以保证最高高度为3.6米的建筑结构的即时使用寿命。这种自动化的目标是在不牺牲安全标准的情况下尽可能降低建筑成本。
5.EksoWorks
工业外骨骼由EksoWorks制造，旨在为从事体力劳动（如起重或钻孔）的工人提供更多支持。使用这项技术，员工可以最大限度地减少身体压力，同时保持全方位的运动，从而降低受伤风险，提高生产率，并降低工人薪酬。
总结
虽然建筑机器人不太可能完全取代建筑行业的人力，但它们可以通过多种方式利用来加快速度、提高安全性、简化和减少施工现场的劳动密集型任务。
最有可能的情况是，人类工人将使用机器人来补充他们的劳动，提高生产率，并保证他们的安全。鉴于机器人目前的能力和劳动力短缺的加剧，机器人可能会接管一些更常规和琐碎的活动，让人类工人腾出时间专注于工作的其他方面。
技术进步的主要目标是进步。但重点应该放在让工作变得更好，而不是升级和替换现有工人。建筑机器人是为了帮助和适应我们今天生活的动态世界而制造的。建筑技术的改进通常用于提高安全性，这是任何施工现场任何任务中最关键的部分之一。因此，对于机器人最终是否会取代人类的问题，并不像回答“是”或“否”那么简单。
确实，机器人可以完成人类无法完成的任务，例如水下施工。然而，由于建筑业是风险最高的行业之一，因此机器人被用来协助工作并提高安全性。
我们可以这样说，机器人不会在短期内取代人类。无人机和协作机器人只是仍需要人类互动的各种机器人中的两个例子。即使他们能够制造出自动挖沟机，仍然需要有人在场。事实上，机器人即将出现，但它们站在我们这一边。
