“建筑機器人專題”主持人語

尊敬的讀者朋友，您好！本期專題是為2024年“第六屆中國建筑機器人技術大會”特設，旨在為進一步推動建筑機器人技術及產業的發展提供學術交流平臺。專題以“智能驅動，建造未來”為主題，融合人工智能、物聯網、大數據等先進技術，代表著建筑領域的“新質生產力”。

本期專題主要推出4篇論文，涉及智能機器人控制、多機協同技術在施工中的應用、建筑機器人構型及算法等相關學術成果。

第1篇為魏斌等撰寫的“視觸融合傳感技術發展現狀及應用”，以視觸融合傳感技術為主旨，介紹了光線漫反射、標記點/物追蹤檢測、光波導和仿生學等視觸融合傳感器的基本原理，在物體識別檢測、滑移以及抓取穩定性等領域的應用現狀，并針對視觸融合技術提出了展望，以實現更高效、更精確的目標識別、抓取和操作。

第2篇為吳振帥等撰寫的“基于改進A*算法的建筑機器人路徑規劃研究”，針對建筑機器人在施工現場尋找安全無障礙的最優路徑規劃問題，提出了一種改進A*算法。通過改進評價函數優化搜索點選取策略，在傳統算法上擴展為24鄰域節點搜索，對路徑中的拐點進行平滑處理以提高連續性，同時對障礙物進行膨脹處理以避免碰撞。改進算法有效提高了路徑的搜索效率，為建筑機器人路徑規劃提供新的參考和實踐指導。

第3篇為馬宏等撰寫的“預制構件瓷磚鋪貼并聯機器人運動學分析”，針對裝配式建筑預制構件瓷磚自動鋪貼需求，設計了一種基于并聯機構的瓷磚抓取、振實一體式機器人。通過設計3個不同任務分支，結合機構布置特點分析了自由度特性。將振動工作模式下的鋪貼機器人瞬時等效為3-RC并聯機構，給出了機器人等效機構的運動學數值算例。所設計的機構提升了鋪貼機器人的工作空間，可實現瓷磚抓取、振實一體化，為瓷磚自動鋪貼的進一步研究與應用提供了理論支撐。

第4篇為林佐江等撰寫的“一種帶有注意力機制的大基線場景端到端單應性估計方法”，針對現有估計方法存在的精度不高、對大基線場景與運動模糊場景適應性不強的問題，構建了一種新的估計方法，即采用無監督學習方式進行單應性估計。構建帶有注意力機制的回歸網絡層，獲得網絡對圖像各通道間關聯性的學習，基于掩膜與感知損失度量的二元無監督損失方式，提高網絡感知域范圍及對大基線場景的適應性；采用Homo-COCO合成數據集增強獲得真實場景的泛化能力。該方法可有效估計圖像單應性，為圖像拼接、校正等計算機視覺后續任務提供了準確的參數估計。

以上研究成果希望能給同行提供一定參考，推動建筑機器人的蓬勃發展和技術進步！

主持人簡介

李鐵軍，教授，工學博士，博士生導師，國務院特殊津貼專家，河北省有突出貢獻中青年專家，河北省智能化建筑施工裝備協同創新中心主任，中國自動化學會建筑機器人專委會副主任委員，中國人工智能學會智能制造專委會常委，京津冀智能制造產業技術創新戰略聯盟副理事長，中國機械工程學會高級會員。入選河北省“三三三”人才工程一層次，河北省高校首批“百名創新人才”，河北省高校創新團隊領軍人才（面向智能化建筑施工的檢測控制及裝備創新團隊帶頭人），天津市重點領域創新團隊帶頭人（智能化建筑施工裝備及其關鍵技術創新團隊）等人才計劃。長期從事建筑機器人、智能感知與信息融合、機電一體化技術等方面的研究工作。主持國家重點研發計劃、國家自然科學基金集成項目、國家自然科學基金項目、“863”計劃、科技部“十二五”支撐計劃、國防重大專項、企業委托課題等科研項目48項，其中建筑機器人研究項目9項；先后獲得省部級科技獎勵4項；發表學術論文150余篇，獲授權發明專利37項。