建筑机器人革命：技术先行，行业跟进缓慢

在建筑技术领域，承包商对先进技术的采用速度远落后于技术本身的快速发展。以预先标记的工地为例：过去，测量员和熟练技工需要亲临现场，记录整体标高、需运入或移出的土方量以及建筑布局等信息。如今，无人机可以捕获这些数据，机器人则能完成布局工作，从而节省时间、能源和资金。

然而，根据ABB机器人（全球科技公司ABB的子公司）委托进行的一项调查，美国、欧洲和中国的建筑公司中，仅有55%表示使用机器人，而汽车公司为84%，制造公司为79%。尽管采用速度缓慢，建筑行业仍处于机器人革命的边缘。

南卡罗来纳州克莱姆森大学车辆自动化教授Venkat Krovi表示：“我认为在建筑机器人领域，事情确实开始加速发展。看到行业对此产生兴趣，我感到非常高兴。”专家指出，机器人驱动的工地并非遥不可及的幻想，依靠技术驱动的机器来处理工地上大部分繁重、肮脏和危险的工作，不需要数十年的研究和进步。事实上，许多人预测，未来20年内机器人将在美国工地普及，甚至有人认为只需5年。

什么是机器人

纽约大学坦登工程学院助理教授Chen Feng表示，机器人是执行两项功能的技术：感知环境并获取信息，然后利用这些信息做出决策。Feng指出，目前工地上使用的大多数机器人包括任务检查辅助设备（如无人机）、自主挖掘机或外骨骼，这些设备可减轻人类搬运重物或材料的负担。但完全自主的机器人——Feng戏称为“终结者阶段”——尚未接近成为现实。“有很多我们认为机器人能做的事情，机器人还做不到，”Feng说。

值得的权衡？

对于整个行业的全面采用，价格可能将预算较小的公司排除在外，这一点连机器人制造商也承认。例如，机器人公司Boston Dynamics的施工技术经理Brian Ringley表示，任何对施工流程的改变都会带来“一定的成本和干扰”，而较小的承包商将等待大公司先行推进。Boston Dynamics开发的“Spot”是一款可定制的四足机器人，专门通过在工地行走来捕获数据。它不会叫也不会咬人，但能拍摄工地照片，解放工人。

Ringley说：“对于一些在工地移动的新型移动机器人，它们将等到一些拥有更大项目、更高利润和更强研发团队的大公司真正改进并运营这些技术后，才会实现大规模采用。”总部位于波士顿的承包商Suffolk在马萨诸塞州的工地上使用Spot，这款两英尺高的机器人配备360度摄像头，在工地行走拍照，无需人工完成此任务。Boston Dynamics告诉Construction Dive，Spot基础型号起价约为10万美元。

Suffolk运营卓越总监Kelsey Gauger表示：“你可以想象Spot承担这项工作，让项目和通勤者有更多时间与更高级的现场主管、项目经理相处，从而花更多时间解决问题，而不是进行数据收集。”采用犹豫还源于建筑行业对变革的臭名昭著的抵触。去年12月，Dodge Construction Network的一份报告详细说明了承包商在实施数字战略时经常遇到的障碍，从硬件问题到缺乏转型路线图。

现代工地的资产

Feng认为，机器人可以为工人提供更高的安全性。机器人可以通过外骨骼帮助工人举重，或由机器人自行举重，从而帮助或完全消除体力劳动对身体的负担。总部位于旧金山的机器人公司Canvas开发了一种机器人，用于完成干墙抹灰和打磨的艰巨任务。悬挂干墙整体上是一项极其繁重的工作，可能导致背部、手臂和肩部受伤。Canvas的机器人消除了人工完成这部分施工过程的需要。

总部位于盐湖城的Sarcos Robotics开发了Guardian XT单元，这是一种可由操作员远程控制执行危险任务的机械臂。根据一份投资者报告，承包商可以以每月5,000美元的价格租赁该单元。演示（见下方链接）显示，机械臂在人类远程操作下修剪大树枝。

大型承包商表示，他们从引领采用中受益。位于加州红木城的承包商DPR的机器人负责人Henning Roedel表示，公司也利用了机器人带来的生产力提升。DPR使用Dusty Robotics的布局机器人，Roedel表示生产力得到了巨大提升，布局工作比没有机器人时快六倍。Roedel说，如果产品有助于安全，会吸引DPR的注意，但生产力将推动底线并扩大公司的使用规模。

总部位于旧金山的Swinerton一直在充分利用这项技术。Swinerton创新总监Aaron Anderson表示，该公司已使用Dusty的布局机器人和Canvas的干墙机器人。Anderson表示，两者都解决了行业普遍存在的问题。“我们非常积极地寻找提高生产力的方法，以解决许多劳动力短缺问题，提高质量等等。机器人技术正成为实现这一目标的一种方式，”Anderson说。

失业？

随着机器人在建筑中扮演更多角色，行业观察者关注它们是否会取代工地上的工人，一些劳工活动人士表示，这可能导致工资下降和就业机会减少。麻省理工学院和波士顿大学教授的一项2020年研究发现，在美国，每1000名工人中每引入一个机器人，工资下降0.42%，就业人口比下降0.2%。研究声称，这已导致迄今损失40万个工作岗位。

但至少有一位工会领袖已准备好迎接工地上的机器人伙伴。NorCal木匠工会执行官员Jay Bradshaw表示：“我们拥抱建筑行业的演变，我们不与之对抗。原因很简单——我们不仅希望为此做好准备，还希望成为其中的一部分。”Bradshaw代表北加州22个工会的38,000名技工。“自古以来，历史上不难找到试图阻止任何行业技术演变的例子，而这些组织从未有好结果，”Bradshaw说。Bradshaw表示，机器人培训已在工会的北加州木匠培训项目中进行，例如拉斯维加斯的木匠国际培训中心。培训继续针对学徒和熟练工，但Bradshaw承认尚未全面展开。

然而，一些学者对就业和机器人的未来能否预测持怀疑态度。宾夕法尼亚州切斯特市威德纳大学客座助理教授Juan De la Fuente表示：“我认为（劳动力）情况很复杂，没有人能确定。”他指出德国和日本等国家，其经济中机器人和人并肩工作。根据国际机器人联合会的数据，这两个国家分别位列世界最自动化国家排名的第三和第四位。美国在该名单上排名第九。

我们现在在哪里？

专家一致认为，机器人进步的时代越来越近，但承包商何时能看到大规模采用的时间表各不相同。大多数专家认为机器人将很快普及，而其他人则持更保守的估计。“我认为（5-10年）非常乐观，”De la Fuente说。“这不仅仅是创造技术的问题，而是让其他所有人都接受工作场所中的技术。”De la Fuente表示，他预计行业目前对机器人的缓慢进展将很快加速，并预测未来20年内将广泛采用。

对于Bradshaw和他的工人来说，到场并成为机器人辅助未来的一部分是最终目标。他提到汽车的发明，即使马车制造商愤怒并写信给国会，也不会改变任何事情。“汽车无论如何都会到来，”Bradshaw说。

更正：本文已更新以澄清Canvas的机器人能力。