北京建工新材 | 混凝土试件智能成型机器人研发与应用历程

在现行混凝土质量检测体系中，试件制备作为基础性环节，其标准化水平直接影响检测数据的科学性与可靠性。基于混凝土材料性能检测的技术要求，试件制备可分为两大维度：一是针对拌合物性能（如坍落度表征的工作性），二是面向硬化混凝土性能（抗压强度、抗渗等级、抗冻等级及限制膨胀率等关键指标）。标准试件成型过程具有高频次、标准化、重复性强等显著特征。

是什么让企业产生了

“造”一个机器人的念头？

痛点一：劳动强度大

每组试件都要经过取样、运载、装模、振实、抹平、标记等多道工序，工人日均搬运混凝土可达2吨以上；

痛点二：取样赶不及

生产高峰时，多个搅拌机组可能同时需要取样，距离远、时间紧，容易漏取、少做试件；

痛点三：质量不稳定

人工操作手法不一，直接影响试件成型质量和后续测试结果；

痛点四：人工成本高

以一个月产量3万立方米的混凝土搅拌站为例，年人工成本超30万元。

真的是太痛了，

立志要改变这种局面！

在立项之初，企业调研了市面上已有的自动化制样装备，发现它们大多采用固定工位、流水线作业的模式。这种模式有三个明显短板：

（1）对场地空间要求高，已建搅拌站改造困难；

（2）一次性投入大，往往超过上百万元，投资回报率低；

（3）流程长、故障率高，维护成本高。

于是换了个思路！

用产品思维做研发，

并围绕几个核心问题展开讨论：

（1）能否把单台成本控制在10万元左右？

（2）能否让设备灵活移动，不占固定场地？

（3）能否采用模块化设计，适应不同场景？

（4）能否接入用户系统（比如CEM、“新材智猛”），实现智能调度、手机远程操控？

经过多次思维碰撞，

最终明确了目标：

做一款可移动、智能化、低成本、结实耐用的混凝土试件成型机器人，用科技解放人力，实现全自动制样！

经过对每个功能模块的优化与整机联调测试，混凝土试件智能成型机 AMR-001 诞生了！“AMR”全称为Advanced Material Robot，即“新材机器人”。它深度融合混凝土材料特性、工业机器人技术与智能传感系统，打造出从“精准给料→标准振捣→自动抹面→废料清洁”的一站式自动化流程，真正做到了：

• 自动化作业，替代人工操作

• 自主导航与避障，适应复杂场景

• 无缝对接生产管理系统或工业互联网平台

这款机器人将在提升制样标准化、保障试件质量稳定、降低人工成本等方面发挥关键作用。未来，那些高强度、重复性的体力活儿，就放心交给它吧！

这个“肉墩墩”有什么能力呢？

来吧，展示！

1.结构模块化设计

机器人采用模块化设计。分两大部分：制样上装和移动底盘。其中，制样上装可细分为取样模块、振动模块、抹平模块和清洁系统。移动底盘包含导航系统。它能灵活适配不同取样场景，轻松完成混凝土全程无需人工干预。

2.自主导航与避障

机器人搭载的智能移动底盘，集成了北斗卫星定位、激光雷达与超声波雷达等多源传感器，并基于SLAM技术进行实时定位与地图构建。该系统能够实现高精度的环境感知与动态避障，从而确保机器人在搅拌站、施工现场等复杂场景中自主、稳定地运行。

3.接入管理系统，实时互联

机器人还能接入搅拌站ERP系统，联动“新材智猛”平台，实现任务调度、状态监控和异常报警，让生产管理更智慧、更透明。

现在让我们直击现场，看看他的表现怎么样！

目前，AMR-001原型机已在公司搅拌站投入试运行。当新能源搅拌车与智能机器人协同作业——我们就是站里“最靓的仔”。

关于机器人，

以为到这里就结束了吗？

NONONO！这才刚刚开始

下一步，怎么做？

对各模块进行优化，减小体积，集成标签打印等新模块，进一步提高混凝土试件智能成型机器人在复杂环节下的适用性。

优化多任务序列执行逻辑，提升人机混合制样时的作业效率。

可以增加新拌混凝土和易性智能识别模块，基于计算机视觉辅助监控混凝土质量。

让机器人更智能、更灵活、更实用，

是北京建工新材不变的追求。

青年创新，正在路上！

来源：北京建工新材

编辑：陈丽媛

审核：徐洁

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