香港房屋委员会
為应对住屋需求增长及建筑工程须更安全高效的需求,香港政府在最近的施政报告中极為重视推广使用「组装合成建筑法」(Modular Integrated Construction,简称MiC)。香港房屋委员会(房委会)指出在未来五年内,所有新落成的公营房屋项目必须採纳「预製装配式建筑法」(Design for Manufacture and Assembly),当中适合的项目更须使用MiC法。然而,MiC的安装过程面临着诸多挑战,包括模组位置和方向的不确定性、视线遮蔽和盲区,以及吊装庞大模组的安全问题。 為配合这一愿景,香港应用科技研究院(应科院)因应房委会需求提出一套「智能光学精準定位系统」,这是一个针对MiC项目中精準定位的关键挑战而设的创新解决方案。这个项目旨在开发一套综合多种尖端技术的系统,包括基於光学传感的「近可见光通讯」(nVLC)、光学发射器、多尺度定位追踪,以及数字孪生模型。研究方法涉及nVLC通讯的开发以进行主动标记追踪、实现高效及集中光束分佈的光学发射器、以及多尺度定位追踪。当中,多尺度定位追踪方法由快速粗略定位, 精细位置修正, 以及高精度对位相互配合组成。快速粗略定位是利用基於nVLC的主动标记追踪估计模组位置和朝向,而精细位置修正则在定期间隔透过惯性测量单元矩阵进行。最终,透过运用先进的电脑视觉技术进行环境理解并识别安装间隙,实现超精细尺度的精密对位校準,确保模组安装过程中的高度精準对位。 应科院的这套「智能光学精準定位系统」不仅可监测模组移动情况, 辅助MiC组装对位,并最大程度减少吊运相关意外,更可作為在MiC吊架上使用其他感测或安全监测方案的技术平台。此外,系统的数字孪生模型则提供实时的虚拟呈现,增强情况感知和决策能力。通过解决MiC中準确定位这一关键挑战,这个项目紧贴政府在推动安全、高效和可持续建筑工程的愿景,并最终有助加快交付高质素的房屋项目。
