春晚舞臺上,機(jī)器人組團(tuán)熱舞火遍全網(wǎng),圈粉無數(shù)。而在廈門的一個個建設(shè)工地上,也有一批工業(yè)機(jī)器人大顯身手,化身整平、焊接、綁扎、巡檢的“超能工友”,在鋼筋水泥間各顯神通,讓傳統(tǒng)工地加速變身“智造一線”。
根據(jù)市住房和建設(shè)局提供的數(shù)據(jù),截至目前我市已有43個項(xiàng)目成功推廣應(yīng)用11類建筑機(jī)器人,累計(jì)投入量達(dá)371臺。
這些建筑機(jī)器人是如何“搬磚”的?它們都各自有何本領(lǐng)?今日本報(bào)帶您一起了解。
工友1
關(guān)鍵工序“多面手”
●絕技:整平機(jī)器人捋平、壓實(shí)混凝土面,可實(shí)時(shí)校準(zhǔn);5G智能塔吊能夠全域感知作業(yè)面;鋼結(jié)構(gòu)焊接機(jī)器人能自動規(guī)劃焊接路徑……
近日,中建·廈門金山中心項(xiàng)目主體結(jié)構(gòu)順利封頂,回顧幾個月的建設(shè)歷程,建筑機(jī)器人功不可沒。
“項(xiàng)目在施工全流程推動智能建造與工藝革新,創(chuàng)新應(yīng)用混凝土整平機(jī)器人、5G智能塔吊、鋼結(jié)構(gòu)焊接機(jī)器人等智能設(shè)備,推動多個關(guān)鍵工序?qū)崿F(xiàn)智能化升級。”項(xiàng)目總工程師陳鳴鋒介紹,建筑機(jī)器人的“上崗”,大幅提升了施工精度與效率,在解決繁重、危險(xiǎn)或重復(fù)性工作方面發(fā)揮了重要作用。
這些建筑機(jī)器人各有“拿手絕活”,在不同施工環(huán)節(jié),上演著“術(shù)業(yè)有專攻”的高效大戲。
地下室負(fù)二層頂板混凝土澆筑施工階段,混凝土整平機(jī)器人化身地面“平整度管家”,它循著預(yù)設(shè)軌跡平穩(wěn)穿梭,機(jī)身底部的整平輥軸緩緩轉(zhuǎn)動,如同給地面“熨燙找平”一般,所過之處,原本凹凸不平的混凝土面被快速捋平、壓實(shí),配合機(jī)身搭載的智能傳感系統(tǒng),可實(shí)時(shí)校準(zhǔn)平整度與密實(shí)度,控制每一寸地面的誤差,有效破解人工整平易出現(xiàn)的高低差、空鼓等問題。
上部主體結(jié)構(gòu)施工區(qū),鋼結(jié)構(gòu)焊接機(jī)器人是當(dāng)之無愧的“主力”,高精度視覺識別與激光追蹤系統(tǒng)能精準(zhǔn)鎖定焊縫,隨著機(jī)械臂靈活擺動,自動規(guī)劃的焊接路徑讓厚板、異形節(jié)點(diǎn)焊接一氣呵成,熔深均勻、成型美觀,有效規(guī)避了人工焊接的疲勞誤差與質(zhì)量波動,為鋼構(gòu)施工提供精度與效率的雙重保障。
不上高空也能開塔吊,這樣的場景在中建·廈門金山中心項(xiàng)目頻繁上演——它是福建省首個應(yīng)用5G智能塔機(jī)操控系統(tǒng)的示范項(xiàng)目。通過在塔機(jī)關(guān)鍵部位部署多類傳感器與視覺設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)對作業(yè)面360°全域感知,操作人員不用爬塔,在地面就能完成遠(yuǎn)程操控,將建筑材料精準(zhǔn)吊起。此外,5G智能塔機(jī)自動避障功能也讓塔吊作業(yè)更安全,多機(jī)協(xié)同能力讓吊運(yùn)效率再升級。
工友2
智能“造樓機(jī)”
●絕技:高20.45米,高度集成化、智能化,搭載巡檢機(jī)器人、自動布料機(jī)、無人施工電梯、索驅(qū)式機(jī)器人,在空中就把活兒干完了
如果說中建·廈門金山中心項(xiàng)目的建筑機(jī)器人是各擅所長的“單打冠軍”,那么五通金融商務(wù)區(qū)安置房(B09地塊)項(xiàng)目打造的全國首個集成索驅(qū)式機(jī)器人輕型住宅云端工廠,就是開啟了建筑機(jī)器人“組團(tuán)作戰(zhàn)”的智能建造新模式。
“綁鋼筋不用頂烈日、踩高空,在‘空中工廠’里按按按鈕,機(jī)器人就把活干了!”工人張鑫感慨。這個高20.45米的“云端智造工廠”,是用于高層建筑建設(shè)的高度集成化、智能化的大型自爬升建造裝備平臺,俗稱“造樓機(jī)”。與一般工地相比,這里的工人更多是操作機(jī)器作業(yè)——這得益于平臺上搭載了多款集成機(jī)器人,包括巡檢機(jī)器人、自動布料機(jī)、無人施工電梯、索驅(qū)式機(jī)器人等。其中“1+N”型索驅(qū)機(jī)器人,通過布設(shè)多道“繩索”,讓機(jī)器人懸掛在空中,便可以完成多種作業(yè)。
“機(jī)器人通常在地面工作,但建筑工地鋼筋水泥交錯,機(jī)器人行動不便。”項(xiàng)目總工程師陳志釗告訴記者,施工單位中建四局研發(fā)的索驅(qū)式機(jī)器人在空中作業(yè),用鋼索代替?zhèn)鹘y(tǒng)機(jī)器人的履帶或輪式移動裝置,通過鋼索的收放和張力能實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的運(yùn)動和操作,“機(jī)器人就像‘空中攝像機(jī)’般靈活移動精準(zhǔn)工作,還能實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn),裝上功能不同的‘工作手臂’,就能完成樓板鋼筋綁扎,混凝土整平、抹光等作業(yè),核心工序效率較傳統(tǒng)工藝提升15%。”
據(jù)悉,該項(xiàng)目已吸引全省眾多施工企業(yè)現(xiàn)場觀摩,其“造樓機(jī)+機(jī)器人集群”的協(xié)同模式,正在改寫高層建筑施工的傳統(tǒng)范式。目前,該項(xiàng)目已實(shí)現(xiàn)主體結(jié)構(gòu)全面封頂,預(yù)計(jì)今年年底實(shí)現(xiàn)竣工。陳志釗透露,團(tuán)隊(duì)正著手優(yōu)化多項(xiàng)索驅(qū)機(jī)器人作業(yè)新算法,后續(xù)將在二次結(jié)構(gòu)、裝飾裝修等環(huán)節(jié)投用更多定制化機(jī)器人,構(gòu)建全周期機(jī)器人集群作業(yè)體系。
工友3
反違章“監(jiān)督員”
●絕技:能24小時(shí)值守,精準(zhǔn)識別20種典型違章行為,零下20℃嚴(yán)寒也穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)
在廈門的電力建設(shè)施工現(xiàn)場,還有一群特殊的“安全監(jiān)督員”——廈門電工集團(tuán)研發(fā)的反違章智能機(jī)器人。它們個頭不大,卻能24小時(shí)在崗值守,及時(shí)糾正施工現(xiàn)場的違章行為。
“電力施工生產(chǎn)場所點(diǎn)多面廣,傳統(tǒng)的安全監(jiān)察模式不僅人力需求大,時(shí)間空間上也存在管理死角。”廈門電工集團(tuán)市場營銷部副主任許佳慶告訴記者,2019年公司在國內(nèi)電力施工領(lǐng)域首推“反違章智能機(jī)器人”,歷經(jīng)多次迭代升級,如今已升級至第三代。“與第二代pro版相比,第三代機(jī)器人增加了二次自動變焦、人臉智能識別等功能,信息采集更精準(zhǔn)、高效、智能。”
“請佩戴好安全帽!”在施工現(xiàn)場,反違章智能機(jī)器人機(jī)身的高清攝像頭不停掃描,融合人工智能邊緣計(jì)算、圖片視頻AI識別等先進(jìn)技術(shù)的“智慧大腦”,能精準(zhǔn)識別登高未佩戴安全帶、動火違章、未穿工作服等20種典型違章行為。一旦掃描到違章行為,機(jī)器人立即發(fā)出語音警告,及時(shí)提醒作業(yè)人員糾正違章,直到違章現(xiàn)象消除。同時(shí)智能抓取現(xiàn)場圖片、定位點(diǎn)位,同步上傳至后臺管理平臺,形成問題臺賬自動推送整改,全程無需人工干預(yù)。
目前,反違章智能機(jī)器人已廣泛應(yīng)用于海辰鋰電110千伏專用變電站、廈門東崗-廈門時(shí)代A項(xiàng)目220千伏線路工程等省市重點(diǎn)項(xiàng)目,還走出福建,落地青海、湖南、浙江等地,即便在青海零下20℃的嚴(yán)寒天氣下,仍能穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。
值得一提的是,這款機(jī)器人可與近電報(bào)警智能手環(huán)、氣體智能報(bào)警裝置等設(shè)備無縫對接,打造開放兼容的現(xiàn)場智慧管控生態(tài)圈。近電報(bào)警手環(huán)可實(shí)時(shí)感知帶電區(qū)域、提前預(yù)警,防范觸電風(fēng)險(xiǎn);氣體報(bào)警裝置能實(shí)時(shí)監(jiān)測甲烷、硫化氫等氣體濃度,超標(biāo)即啟動聲光振三級報(bào)警,并支持SOS緊急求助,為施工人員安全筑牢多重防線。去年,該公司通過智能報(bào)警裝置與反違章機(jī)器人聯(lián)動,構(gòu)建起“現(xiàn)場報(bào)警—遠(yuǎn)程通知—后臺響應(yīng)”全流程防控體系。
(廈門日報(bào)記者 袁舒琪)