附件C：譯文

建筑機(jī)器人的研究與應(yīng)用
顧軍，芮延年，唐維俊
（蘇州大學(xué) 機(jī)電工程學(xué)院 江蘇 蘇州 215021）
摘要：建筑機(jī)器人的開發(fā)與應(yīng)用是機(jī)器人技術(shù)最主要的研究領(lǐng)域之一。在20世紀(jì)90年代，國際上這方面的研究主要集中在具有完成某些機(jī)械運(yùn)動和實(shí)現(xiàn)一些自動化功能的機(jī)器人的開發(fā)。隨著信息技術(shù)基礎(chǔ)的不斷發(fā)展和完善，建筑機(jī)器人的研究方向也有了新的變化：更偏重于“軟機(jī)器人技術(shù)”研究與開發(fā)。將“硬機(jī)器人技術(shù)”與“軟機(jī)器人技術(shù)”相結(jié)合并協(xié)調(diào)發(fā)展成為該領(lǐng)域的一個(gè)長期目標(biāo)。本文結(jié)合典型范例闡述了目前國際建筑機(jī)器人的發(fā)展?fàn)顩r，以及未來發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞：建筑機(jī)器人；機(jī)器人技術(shù)；自動控制技術(shù)
1 序言
隨著第一屆“關(guān)于自動控制技術(shù)和機(jī)器人在建筑上應(yīng)用的國際研討會”于1984年在美國匹茲堡的卡耐基梅隆大學(xué)舉行，建筑機(jī)器人作為一個(gè)研究領(lǐng)域被確立下來。
基于蘇厄德的觀點(diǎn)，適用在建筑上的機(jī)器人與傳統(tǒng)制造業(yè)上的機(jī)器人相比，主要以下幾個(gè)方面的區(qū)別。
它們必須足夠結(jié)實(shí)來應(yīng)付建筑工地上惡劣環(huán)境，包括不利的天氣和溫度等情況。
它們必須能夠在較短的結(jié)構(gòu)化環(huán)境中正常運(yùn)行，并能應(yīng)付不太一致及較難預(yù)測材料，這意味著他們更應(yīng)具有遙感和適應(yīng)功能。
它們必須能夠移動，在制造業(yè)，加工件是被送到機(jī)器人那，然而，建筑機(jī)器人必須能夠獨(dú)自走到任務(wù)地點(diǎn)，在大多情況下這就需要考慮到導(dǎo)航和定位的問題。
建筑機(jī)器人執(zhí)行的任務(wù)不可能像生產(chǎn)線上的機(jī)器人那樣多次執(zhí)行重復(fù)的任務(wù)，在某些情況下建筑機(jī)器人執(zhí)行的任務(wù)是不確定的。
建設(shè)機(jī)器人與制造業(yè)機(jī)器人相比，必須有較高的功率重量比，例如：制造業(yè)機(jī)器人通常有一個(gè)最大有效載荷，約為其重量的10％，而一個(gè)典型的挖掘機(jī)手臂的力量能夠達(dá)到自己體重的4倍。
這篇文章以下部分將會闡述當(dāng)前建筑機(jī)器人發(fā)展和使用的情況，以及描述下伴隨著快速發(fā)展的信息技術(shù)，建筑機(jī)器人的發(fā)展趨勢。
2．目前建筑機(jī)器人的狀況：
2.1機(jī)器人在建筑業(yè)上不同的應(yīng)用
民間和建筑業(yè)目前部署了大量的手動控制的機(jī)械設(shè)備來完成各種各樣的任務(wù)，在建設(shè)過程中，利用各種重型液壓機(jī)械，包括起重機(jī)、挖土機(jī)，打樁機(jī)和分類機(jī)?，F(xiàn)在開始將半/全自動功能作為一種手段，來提高它們的工作效率，質(zhì)量和安全性。在各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域中的樣本原型機(jī)，許多已經(jīng)被確定下來了，如液壓挖掘機(jī)、專用于建強(qiáng)的液壓機(jī)械手、自動清洗設(shè)備及檢查隧道墻壁的設(shè)備、無人駕駛越野運(yùn)輸車、及地板打磨機(jī)器人……自動化技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)被應(yīng)用于不同的領(lǐng)域，其理論如蘇厄德[ 1 ]和Wing[ 2 ]關(guān)于開發(fā)建設(shè)機(jī)器人的一個(gè)評論性刊物所述，其內(nèi)容開創(chuàng)了一個(gè)新的時(shí)代，重點(diǎn)以工作地為活動的基礎(chǔ)。