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The New Boston Dynamics公司的Spot 1.1,一场关于建筑自动化的革命

The New Boston Dynamics公司的Spot 1.1,一场关于建筑自动化的革命

(译者:邵婕)
Design:ED Podcast是一款从建筑行业顶尖专业人士的视角出发解读领域的播客。这个播客系列带来一个独家的视角,揭晓从领域新秀到举世闻名的成功建筑设计生涯的缔造过程。每周,受邀嘉宾会讲述他们成功之路上的高潮与低谷,激励着行业里各个层级的听众。收听这些嘉宾的故事将会为想要在职业上进步的人提供难能可贵的蓝图,并帮助他们向更高的台阶进发。

来自机器人技术公司The New Boston Dynamics的Michael Perry来到了本次播客,介绍了Spot1.1的发布,以及他们公司是怎样利用机器人技术来掀起一场建筑工业革命的。

Boston Dynamics公司迄今为止在机器人技术领域取得了许多惊人的成就。但对于那些不熟悉的朋友,或是尚未在油管上看过相关视频的朋友,这家公司具体是做了些什么呢?(2:10)

  • 我们的工作主要致力于寻找不同的方式来让自动化技术也能在建筑空间里运行。自动化技术的一种典型思路是,你接到一个大型的建筑项目,你将它缩小到一个自动化技术可以解决的工作范围。又或者,你通过改造一个空间或者项目本身来让自动化技术成功实施。举一个简单的例子,为一个仓库定制的自动化技术已经准备完毕,但首先你得清空整个仓库,重新设计排布平面,来让技术成功实践。Boston Dynamics公司采用了一个反向的路径,来思考自动化技术怎样才能经过未知、未组织的甚至是负面的环境的考验,最终成功实施呢?我们的很多产品基于步行的移动方式,因此机器人能够穿梭于各种各样的空间之间,经过特别的设计,种种特殊的挑战都能适应。我们研究这种行走机器人的技术已经很长时间。最著名的成果是一个能够负载400磅(约181千克)的自身仅有800磅(约363千克)重的机器人,不仅如此,它还能够翻山越岭,穿过任何无序的环境。但是一直以来,问题的关键在于怎样才能将各种技术实际用于人们的生活当中。正当我们朝那个方向思考时,一个叫“Spot”的机器人形态在我们脑海中生成了,它能够将柴油转化为电力,从而进行移动和使用。从液动到电动,大小和形态上控制的多种方式让你能够在人工环境下下达指令。为了能让机器人足够结实,足够易于生产,想让它跨各工业领域工作,开发机器人的最大潜能,我们花费了足够多的时间在这个项目上。我们在金秋9月份左右已经将机器人交付于顾客手中。在那之前,我们每两周在顾客指定的场地上对机器人进行测试,减少故障的发生。那是我们第一次将产品交与顾客:‘我们已经尽量完备了它的功能,快去看看这个小家伙的能耐吧,祝你好运!’

Boston Dynamics公司刚刚发布了Spot 1.1版本,新产品的改进方面消费者能够产生一些什么样的期待呢?(4:45)

  • 初代Spot的运行程序只是初步体现了遥感的概念。人们通过用户界面控制机器人,就像操控Xbox那样。一个最简单的操作界面能让你在一小块屏幕里看清摄像头的实时拍摄情况或者提醒你机器人负载超重,但这种通过在机器人身上安装感应摄像头实现机身移动的基本模式没法让你身临其境。但场景的体验感对于想要有效利用自动化技术于环境中的顾客来说又非常重要,特别是人力无法到达的危险地段。另一个例子是我们正与一些变电站检修有风险的电力公司合作。这些变电站他们已经运营多年了,但一直无法派人前去查看工作状况,运行时也无法得知它们的温度特征。这时候就特别需要我们的Spot机器人,用它的遥感技术探测场地,大展身手。新发布的1.1版本致力于提高机器人的灵活性,不仅是顾客要求的遥感技术,重复的数据收集也很重要。我们现在为Spot配备了行走场地和根据轨迹绘制地图的功能。在行走途中,它会自己记录轨迹并能够自主独立绘制,无需人工控制它一遍一遍地探测场地。

Spot机器人技术如果被用于建筑和施工,它的特别之处在于什么地方呢?(7:40)

  • Spot 1.1的很多功能都是特别为建筑施工设置的。它不仅能够代替人们置于危险环境中,也能替人们做一些枯燥无聊、重复性的工作,这对厌恶重复工作、工作毫无变化的工人们来说尤其可贵。我们仍然从遥感和数据收集的概念开始。大家都知道建筑工地上最困难的是返工任务。在同一个工作环境里,多种工作同时进行着。有时即使是最完美的计划也无法实现预期,建筑效果和建筑信息模型之间常常矛盾,甚至有些效果通常是无法实现的。几年来这也促使着建筑施工行业发明一些精确度较高的工具来将建筑实际建设状况和BIM模型进行比较。得到正在建设的工程状况和检测差异是一项时间密集型的任务,也很难由人工实现。当前,主要的实现方法是告诉项目经理:‘每周巡视一圈你的工地,用这台相机做一个全景照片并上传到软件系统里。’通常这项工作会被推迟到一周的结尾,也就是周末前,他们会着急赶工好快些回家。因此,他们收集的数据信息不够一致、不够可靠,没法在电脑上进行视觉分析,比如今天他们收集的是房间右侧的数据,明天收集的就是房间左侧的数据。因此,如果你有一个可以进行数据收集的机器人夜以继日地工作,在同一个地方一遍又一遍地收集、确定数据,并跑遍整个工地,你就能解锁这些软件工具追踪工程进度的功能,避免返工,更好地安排工作,追踪那些建筑材料是否被运输到了场地里。背后的价值不可言喻。我们谈论的全景照片这些,但机器人却依然没法得知它的荷载多少,所以你们可以配合3D激光扫描仪或者任何感应机器,只要有关负责人觉得有用,来加快工作进程。

我们已经讨论了足够多的有关建筑和建筑技术行业的未来的播客节目。现代建筑工人的未来会因为Spot机器人产生问题吗? (12:10)

  • 任何认为人类会被机器代替的人都没有完全了解过机器的局限性。机器能补充人类的工作,同时,自动化技术自身也有三个典型特征:迟钝,肮脏,危险。特别是在描述机器人做的重复、艰难或者可能对人类有害的工作时。下一步我们想要为建筑施工行业提供的是机器人在工地上移动的能力,一种有规律和重复基础的行走能力。那对大多数自动化技术平台来说都相当困难。因为在工地的嘈杂环境下,各种杂物在道路上堆成山,剪刀升降机被放入不同的位置,困难重重。要想机器人不仅能够通过,还能每天适应变化的环境,绕过障碍物,计算出一条正确的路,是一件十分困难的事情。下一步的工作是解决怎样与建设环境产生互动来使工作更加有效。我们能从材料的阶段得知所有信息,从而为第二天运送工作人员到达特定的工作地点做好准备。机器人还能够做工具检索的工作,包括场地内的所有工具,机器人能够返回并检索这些工具,以确保它们能在第二天被重新设置。它的其他人物包括布局规划,干式墙体的安装和一切能力范围之内的事,但前提是我们知道我们所需和所缺,以及我们实际投入机器人使用所欠缺的东西。Spot也许能够解决部分问题。我们每天使用它收集数据,能够起到一定的效用。但随着我们更加了解这个产业,发现现有的工业部署都有自己的计划。我们想要了解更多,包括各种各样的局限、高价值挑战等,这样我们才能用我们的机器人解决一些问题,也许还需要一种不像四条腿的Spot的新形态的机器人。

我喜欢在油管里向人们展示有趣的机器人,像Spot或者Atlas,人们一开始看到他们都会非常兴奋,但后面他们又会变得有些担心。你想要对那些对科技的发展感到忧虑的人说些什么?(24:10)

  • 一年前我正好去日本的一个建筑工地。日语里‘可怕’(Kowai)和‘可爱’(Kawaiii)两个词发音(至少对我来说)特别接近。当我们在建筑工地上开发机器人时,现场经理和其他工人停下来观察机器人,和它互动。每个人都说它很可怕……第一天大概有七成的人们说它‘可怕’,但到第二天,随着更多的人学会使用它,很多人转向说‘真的好可爱’而不是‘好可怕’。一周结束,没人去特别关注机器人了。它自顾自地工作,好像融入了墙纸之中。一旦他们了解这个技术,这个技术为他们带来的好处,他们便默认机器人成为‘工友’。一种基本的情况是,每当一种崭新的事物出现到人们眼前,它的目的和能够带来的好处都不清楚时,人们畏惧它是很正常的。我们注意到的是,人们观看视频,或许有些惊吓,但当他们亲自见过了机器人的真面目,有机会操纵它,他们会说;‘啊我知道它是什么了。它真的很棒!’之后当机器人们开始接管他们重复性的工作时,他们更加理解并夸赞它,很快地人们会说:“嘿,当然啦,我们有个小家伙在这弄工作场景的全景照片呢,怎么了吗?’这都是后面的事情了。所以我认为目前一个比较大的任务是向人们解释清楚像Spot这样的机器人能够带来的益处。这样的话整个项目对人们来说都比较清晰。比起畏惧,人们会更加兴奋、更加雄心勃勃。不久人们之间的对话将变为‘为什么小家伙不把我的玉米饼送快点儿呢?’

关于这位作者
引用: Design:ED. "The New Boston Dynamics公司的Spot 1.1,一场关于建筑自动化的革命" [The New Boston Dynamics' Spot 1.1 Revolutionizes the Construction Industry] 21 2月 2020. ArchDaily. (Trans. Milly Mo) Accesed . <https://www.archdaily.cn/cn/933731/the-new-boston-dynamicsgong-si-de-spot-chang-guan-yu-jian-zhu-zi-dong-hua-de-ge-ming>

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