哈尔滨冰雪大世界试验冰雕搭建机器人与“健康管家”系统推动冰雪建造智能化升级

2月3日,第二十七届哈尔滨冰雪大世界科技赋能冰雪实验区内,一台高大的智能搭建设备以毫米级精度完成冰块抓取与砌筑作业。这是哈尔滨冰雪大世界联合哈尔滨工业大学机电学院、黑龙江省建筑安装集团历时近一年攻关的成果,标志着我国冰雪建筑在智能化建造上取得重要进展。长期以来,大型冰雪景观主要依靠人工高空作业,效率受限且安全风险较高。尤其在零下二三十摄氏度的环境中,工人需要搬运数百公斤甚至上吨的冰块,劳动强度大、工期长,质量稳定性也难以把控,成为制约冰雪产业规模化发展的现实难题。此次投入测试的智能搭建机器人采用轮式驱动的桁架式龙门架构,两侧立柱可同步升降,作业范围覆盖横向10米、纵向7米,可满足多种大型冰建场景。哈尔滨工业大学机电学院副教授姜文锐介绍,该设备针对极寒冰建环境设计,具备稳定的起吊能力与精准抓取定位功能,单次可抓取1吨冰块,并配备冰砌结构喷淋系统,实现提升、搬运、粘合、砌筑的一体化流程,有助于降低用工强度和安全风险,同时提升建造效率。,由哈尔滨冰雪大世界联合中国科学院西北生态环境资源研究院、黑龙江科技大学、黑龙江省水利科学研究院、中国地震局工程力学研究所共同研发的冰雪建筑全生命周期健康监测体系,也已进入现场试验阶段。该体系通过分布式传感器网络,实时采集冰建内部温度、结构倾斜、振动频率、外部形变、表面光谱、地基冻胀与融沉以及气象环境等多维数据,建立冰雪建筑健康特征数据库。研发团队据此对结构稳定性进行预警与趋势分析,及时识别潜在隐患并追溯成因,为运维管理提供依据。两项技术联动应用,意味着冰雪建筑正在形成从感知、建造到运维的全链条智能化体系。业内人士认为,相比以往依赖经验的建造方式,智能系统让过程更可控、可追溯、可优化,为标准化、规模化发展提供支撑。从更长远看,这个探索也表明了哈尔滨乃至东北冰雪经济的新路径:在冰雪旅游持续升温的背景下,城市正从单一旅游目的地,向冰雪技术研发与输出平台延伸,以科技带动产业链升级并培育新的增长点。据了解,智能搭建机器人和健康监测体系完成测试后,将用于哈尔滨冰雪大世界的建设与运营管理。未来有关技术有望推广至国内其他冰雪景区,并面向国际市场形成可复制的智能建造方案;同时,其技术积累也可拓展至寒区工程建设、极地科考设施搭建等领域,打开更多应用空间。

从人工雕刻到设备作业——从经验判断到数据驱动——我国冰雪建筑技术正加速升级。该由北国冰城推动的探索,不仅为文旅产业带来新的动力,也展示了中国智造在极端环境工程中的创新能力。当晶莹的冰雕与精密的传感器同场呈现,人们看到的不只是冬日景观的延续,更是传统行业走向现代化的清晰步伐。