建筑施工的作業條件惡劣,傳感器等自動化元件抗污染、抗干擾性能差,使自動化建筑機械可靠性不高,影響了正常使用;
建筑施工與機械制造等工業化生產的產業不同,不具備通用性,所以很難開發具有通用性的自動化的建筑機械;
建筑施工工序復雜,難以分解成簡單、重復的動作模式,加上控制參數的多樣性和影響精度的復雜性,完成一種控制方案的制定和驗證需要較長的時間,這大大增加了開發研究的難度。
自動化建筑機械可以分為兩類:
僅作業裝置自動化
整機自動控制及機群施工系統控制,如鹼噴射機器人,隧道挖掘機器人,高層大樓自動施工系統。
對于第一類自動化建筑機械的關鍵技術在于單項自動化技術,主要是:
移動機能—液壓傳動用的液壓比例技術;
變頻控制技術,變頻器(變頻調速器的簡稱,又稱交流調速器)是靠改變電源頻率、降低電壓來調整電機轉速的一種機器。它具有提高設備的能效(節能效果顯著)、提高自動化控制與檢測水平(實現分散使用集中管理)、提高生產率及產品質量、滿足新工藝要求等優點;
高精度、高速度操作技術;
對于第二類自動化建筑機械的關鍵技術在于綜合自動化技術,主要是:
遙控技術;傳感器技術(視覺、聽覺、觸覺傳感器等);可靠性技術(耐振、密封、抗干擾性能);高度判斷機能技術(認識、判別學習、適應機能等);導向(定位)技術,個球衛星定位系統GPS等;相關的材料和元件開發技術自動化、機器人化的相關技術和系統技術。
3我國建筑機械的發展
隨著社會經濟、技術的進步和人類生活水平的不斷提高以及特殊場合的需要,自動化建筑機械有著廣闊的前景。
(1)面向施工領域擴展化的建筑機械自動化:建筑施工正向地下、高空和海洋發展,城市地面留給人類居住和綠化,以保持良好的生態環境,管線(上下水道、煤氣管道、電線和電話線等)和交通全部或部分轉入底下,被海、河隔開的陸地將用隧道來連通,需要大量各式各樣的地下施工機械。沙漠的綠化和利用,需要開發海洋機械,沿海軟土基改造和周海造地也需要開發相應的機械,建筑機械自動化具有廣闊的施展領域。
(2)面向施工規模巨型化的建筑機械自動化。建筑物的超高、大、重使得施工規模越來越大,包括大型水利工程、超深地下工程、超長隧道、大跨度橋梁等;建筑工程高級化,包括高級精美的建筑物、高級
公路、高速列車;同時要實現工程施工高速化。這些都要求建筑機械綜合集成自動化。
(3)面向綠色和安全的建筑機械自動化。建筑業和建筑機械的落后面貌和人類的物質文明顯得越來越不相稱,建筑工程大大地影響了城市景觀,破壞了環境且建筑工程安全事故嚴重,死亡率在各行業中較高。建筑機械自動化應以人為本、人機工程學第一,要使操作者和看到它的人都滿意。
參考
文獻
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[3]章崇任.美國機械化施工掠影【J】建筑機械化.
[4]章崇任.淺議工程機械自動化【J】建筑機械化.
[5]徐偉等.建筑工程施工的智能化方法【M】同濟大學出版社.
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