科技日报11月22日专稿：瑞士苏黎世联邦理工学院研发的自主机器人挖掘机HEAP，以其独特功能在建筑领域展现革新力量。这款设备无需人工辅助，便能扫描、计数和堆砌各类建筑材料，包括巨型石材与再生混凝土。HEAP的成功构建不仅在于它所形成的稳固石墙，更体现在其开发的三维材料存储系统，实现了材料的高效管理和再利用。

HEAP的智能构建过程依赖于LiDAR测绘、图像分割与规划算法。通过传感器，它能自动生成施工现场的三维地图，精准识别可用的构建模块与石材。特别设计的工具与机器视觉技术，使其能够扫描并精确抓取周围的大型石材，记录其重量与重心。随后，算法依据最佳布局规划，由机器人自行执行放置任务，成功组装了长达10米与65米的独立与挡土石墙。

尽管单次放置石材的平均时间相较于人力略显延长（平均增加1.2分钟），但现场所需人员数量显著减少，预示着解决当前建筑行业劳力短缺问题的可能性。此外，HEAP构建的石墙具备可拆卸与再利用特性，对循环经济的推动作用不容小觑。

与传统钢筋混凝土墙相比，HEAP工艺的碳排放量降低了41%，显示出其在经济与环保层面的双重优势。通过直接利用本地、低能耗、自然且可回收的材料，机器人技术不仅提高了建筑的经济效益与生产效率，还有效减轻了行业对环境的影响。

总编辑评述：在建筑行业面临资源约束与可持续发展挑战的背景下，瑞士苏黎世联邦理工学院的这项创新成果展现了机器人的巨大潜力。通过自动化与智能化手段，机器人不仅助力解决建筑行业的人力短缺问题，更通过优化材料使用与减少碳排放，为实现建筑领域的可持续发展开辟了新路径。这一研究不仅揭示了技术在解决全球环境与社会问题上的应用前景，也为未来建筑行业的发展提供了重要启示。