悬挂、粘贴和修饰石膏板（drywall，或称干墙）的艰苦工作仍然是建筑施工中对体力要求较高的工作之一。虽然行业中的其他工种已经通过工具和设备减轻了工作压力，但石膏板工作在很大程度上仍然没有改变。承包商们都很清楚这一点。

Webcor公司负责战略创新的副总裁Todd Mercer说：”我们是自营承包商（self-performing contractors），非常贴近工作，亲力亲为。“如果你看一下我们自行施工的领域，石膏板是30、40，甚至50年来从未改变过的一个领域”。

石膏板的安装和精加工是一项专业技能，需要技艺精湛的工匠才能完美完成，但其中相当一部分工作只是重复的打磨和抛光。Canvas机器人正是为此而生。这款机器人能够半自动化地完成大面积的石膏板精加工，正在改变一些石膏板施工团队的工作方式。

Canvas首席执行官兼联合创始人Kevin Albert解释说：“这款机器人专注于宽阔的空间、高容量区域以及高处和角落等难以触及的区域。它能够涂抹饰面化合物并进行打磨。工人则负责粘贴胶带并处理更复杂的几何形状。” 伸缩式桅杆使机器人手臂能够在高达17英尺（约5米）的高度上工作。Canvas的目标是让机器人在石膏板上完成5级涂饰，这是石膏协会标准中的最高等级，该标准要求在石膏板表面薄薄地涂上一层饰面化合物，以达到均匀的外观。

Mercer表示，虽然工人会在Canvas机器人的工作完成后进行最后的润色，但其工作质量已超出预期。“这提高了我们更快、更可靠的交付能力，”他说道。Webcor与Canvas合作了两年，并在多个备受瞩目的大型连续石膏板安装项目中使用了该机器人，其中包括旧金山国际机场新B航站楼的登机区。“我们现在可以以相同的成本交付更高质量的产品，而且随着产品的不断发展，我们可能很快就会以更低的成本实现同样的质量。”

与其他一些需要预先加载计划或编程知识才能设置和运行的建筑机器人不同，Canvas机器人的设计旨在以极少的准备工作开始工作。该机器人也称为Canvas涂饰系统，它使用机载视觉传感器识别工作区域，然后执行操作员分配的任务。“机器人利用其视觉系统和激光扫描系统来理解建筑物的几何形状，而工人可以通过平板电脑了解机器的工作流程：哪里需要喷涂，哪里不需要喷涂，以及设置厚度，”Albert说道。“这就是我们赋予它非凡灵活性的方法。” 

无需提前加载BIM或其他项目模型或文件——Albert表示，这是经过深思熟虑的选择。“我们希望我们制造的机器能够完美契合分包商的工作方式。它经过专门设计，旨在成为一种与人工作业协同工作的工具。” 该机器人确实需要现场供电，但Albert表示，Canvas正在考虑开发一种电池供电的版本，用于无法使用电池供电的工地。

走向更广泛的应用

Canvas机器人已经在实际项目中投入使用几年了，这家初创公司于2021年初摆脱隐形模式，并很快获得了2400万美元的B轮融资。但直到2021年底，该公司一直在使用自己的员工来运营这款机器人，在许多情况下，他们直接作为石膏板分包商参与部署该机器人的项目。 

但随着Canvas推出新的创新合作伙伴计划，情况发生了改变。该计划目前正在培训部分承包商的员工，让他们能够自主操作机器人。目前，已有六家大型石膏板和自营承包商正在培训员工操作该机器人，并思考如何利用它改变他们的团队组织方式。最初的合作伙伴包括Webcor、DPR Construction和Swinerton。

“我们认为这可能会彻底改变我们的工作方式，”Jonathan Hughes说道。休斯是Canvas的另一家合作伙伴，也是Daley's Drywall & Taping公司的销售和估价副总裁，该公司位于加州坎贝尔。这家湾区石膏板承包商拥有约900名员工，在硅谷科技园区承接了大量要求严格的工作。他的团队已经开始自行培训操作Canvas机器人，Hughes也已经亲眼见证了它的运行。 

“仅仅使用了几天，我就发现了如何快速将它融入我们的工作流程，”他说道。这台机器似乎也相对容易操作，Hughes认为这有助于它得到更广泛的应用。装载饰面涂料与典型的喷涂设备并无太大区别，而且通过平板电脑设置机器人也并非难事。就连团队中那些持怀疑态度的成员也对它印象深刻。“我们参观了Canvas的办公室，我的一位胶带工头一开始有点怀疑，但到了那天下班的时候，他问我‘我什么时候能拿到一台’，”他回忆道。 

机器人和自动化常常伴随着取代工人或减少就业岗位的担忧，但对Hughes来说，这不过是一场关于重复性损伤的简单计算。“你说的是取代人类，但安全问题也需要考虑，”他说。“我们看到了减少工伤的希望——所有这些打磨和重复性动作都会增加工伤。”

近年来，工人短缺一直是建筑业的一个顽疾，尤其是在室内装修等技术性工种。但Mercer表示，机器人的加入无疑能带来事半功倍的效果。“石膏板贴胶带并非最受欢迎的工种；它对接缝和软组织很不利。但有了机器人，我们无需扩充劳动力就能提高生产力。” 

Webcor正在构思一个操作员可以同时操作多个机器人在工地上工作的石膏板施工团队会是什么样子，而Mercer则着眼于如何解决更广泛的招聘问题。“这个行业正在不断发展，我们希望这能吸引不同类型的工人加入这个行业。” 

解决劳工问题

理想情况下，这项工作不再像过去那样需要体力劳动，Mercer希望年轻一代能够更深入地审视建筑行业的工作，例如石膏板安装。“这门手艺正在发生转变，从‘如何独自始终如一地完成这一区域’，转向‘如何更有效地使用这个工具来扩大我的操作范围’。这不仅仅是艰苦的体力劳动，你还需要动脑筋。”

Daley's Drywall 和Webcor都是工会承包商，而Canvas本身也一直渴望直接与建筑行业工会合作，共同开发机器人。劳工对这家初创企业的反响比最初预期的要积极得多。“我们很早就与油漆工和装修工人工会接洽，甚至比客户更早，”Albert说。“我们发现双方的利益高度一致。”在作为分包商参与湾区试点项目期间，Canvas的员工甚至成为了国际油漆工和相关行业工会第16区理事会的成员。“对于工会来说，他们以前就见过这种转变，比如大家都从用油漆刷换成了用滚筒。这只是采用新工具的又一个进步。”

“我们是工会承包商，自从这个[机器人]被引入工会以来，我很惊讶它竟然受到了如此热烈的欢迎，”Mercer说道，“他们很快就接受了它，因为他们和我们一样，面临着同样的招聘挑战。”

许多人觉得石膏板行业早就该有所改变了。“人们意识到，仅仅因为这是我们40年来一直采用的做法，并不一定意味着它现在就是正确的做法，”Hughes说。“我们与全国各地许多非竞争性的石膏板公司进行了洽谈，他们已经开始向我们咨询Canvas机器人了。大家都在密切关注它的表现。”

“我认为这一切都是紧密相连的，”Albert说。“像这样的工具和机器可以缓解劳动力短缺，延长人们的职业生涯，减少工伤。” 他在建筑行业也看到了很多类似的例子。“没有人会质疑挖掘机是否比铲子有很大改进。我们只是从抹刀过渡到机器而已。”