中大砌磚機械人 提升工程效率
【大公報訊】記者唐雪婷報道：隨着科技的不斷進步，建築行業正迎來一場新的變革。最近，在香港中文大學的建築項目「再生園」中，自動化線控砌磚機械人CU-Brick被引入到傳統施工過程中，它配備無線夾持末端執行器及六個自由度，為工程項目提供額外彈性及靈活性。中大機械及自動化工程學系副教授劉達銘表示，CU-Brick有效減少位置誤差，與人手相比更能精準砌置出不規則的建築結構，建造蜿蜒曲折的建築物、雕塑、社區共享中心等。他指出，中大「再生園」項目由一月下旬展開，預計於四月落成，並於下半年啟用。
由去年12月開始，中大團隊首次應用CU-Brick於本港建築項目，建造位於中大校園內，佔地約120米、高2.5米，由超過 5800磚塊組成的「再生園」。中大表示，「再生園」將為中大師生提供集環保及休憩功能於一身的社區共享空間，預計四月落成，並於下半年啟用。
據介紹，CU-Brick是線纜驅動平行機械人，與傳統機械臂相比，不僅可以精準地建造出複雜建築，更能在戶外及多變環境中操作，為建築行業帶來更高的彈性與效率。系統會根據預先輸入的設計方案，自動生成電腦指令，讓機械人自動砌放磚塊，完成指定的結構，將砌磚的過程自動化。
放置磚塊平均僅需36秒
劉達銘指出，機械提供更具彈性及效率的建築方式，能完成複雜多變的結構設計。CU-Brick系統確保機械人會自動實時修正移動路線，避免施工過程受外界環境干擾。另外，機械人施工精準度及效率理想，準度達厘米級，平均每塊磚放置時間只需約36秒，不僅減少了人工搬運的需求，也提升了磚塊擺放的精準度。
在執行複雜的建築任務時，機械人與工人之間形成了良好的協作，工人將磚塊放在指定位置，機械人會將其運到正確的位置。劉達銘表示，雖然機械人承擔了磚塊的搬運和鋪設，但在塗抹水泥漿等細緻工作中，仍需工人進行輔助，工人能夠對水泥的厚度及平整度進行控制。
他期望持續優化機械人設計，團隊將着眼於開發自動灌漿系統，實現全自動砌磚機械人。此外，團隊亦在探索可變形開放框架線纜驅動平行機械人技術，以期望達到更高的靈活性和適應性。
該項目由中大建築學院及機械與自動化工程學系合作設計，充分體現可持續發展的理念與實踐。中大建築學院高級講師Adam Fingrut表示，該項目是一項環境可持續發展的藝術，過程中使用傳統材料，運用非傳統的建築方法，為安全而設計，「通過建築方法，我們正在減少高空作業、墜落和工人受傷等風險。」
在未來，團隊亦計劃將此技術應用於藝術建築和複雜結構工程等項目，協助建築師實現更多創意設計，傳承多元建築工藝。
