《智能建造施工技術》課件-建筑機器人在工程建設領域的應用

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目前傳統建筑業正面臨諸多制約，如落后的施工手段和方式、用工荒、工人老齡化、用工成本上升等。

根據國家統計局調查和數據統計，自2015年以來，我國建筑業從業人員增長速度連年下滑并出現負增長情況。

目前，50歲以上農民工所占比重已經超過26%，農民工群體老齡化趨勢明顯。研究表明，未來幾年內，建筑行業將大力使用機器人以獲得更高速、更高效、更可靠的安全性和更高利潤的成果。一、建筑機器人的應用背景建筑機器人

推進建筑機器人典型應用，研發關鍵技術，編制相關標準，形成一批標志性建筑機器人產品，輔助和替代“危、繁、臟、重”的人工作業，提高工程建設機械化、智能化水平。一、建筑機器人的應用背景建筑機器人應用主要在以下四個方面：設計、建造、破拆、運維。建筑機器人二、建筑機器人在工程建設領域中的具體應用

設計方面：主要指Autodesk，目前一直在籌劃如何讓機器人來代替CAD，成為設計師的合作伙伴，而不是單純滿足于成為設計師的輔助工具。目前建筑市場上的設計工具很少，一定程度上仍無法滿足現代建筑設計的需求。建造方面：建筑機器人需求量最大的一部分，也是目前開展機器人應用較多的環節，機器人建造分為工廠和現場兩個領域，現場建造仍是機器人應用的難點。建筑機器人二、建筑機器人在工程建設領域中的具體應用破拆方面：除了爆破以外，未來大型建筑的破拆、資源再利用將是未來巨量建筑的一個難題，機器人將派上用場。建筑機器人二、建筑機器人在工程建設領域中的具體應用運維方面：建筑機器人的持久性應用領域，涉及到管道檢測、安防、清潔、管理等眾多運行維護的場合。建筑機器人二、建筑機器人在工程建設領域中的具體應用建筑機器人

如今，建筑機器人已經得到初步發展，包括測繪機器人、砌墻機器人、預制板機器人、施工機器人、鋼梁焊接機器人、混凝土噴射機器人、施工防護機器人、地面鋪設機器人、裝修機器人、清洗機器人、隧道挖掘機器人、拆除機器人、巡檢機器人等。建筑機器人的基本功能二、建筑機器人在工程建設領域中的具體應用（1）測繪機器人：測量機器人是一種能代替人進行自動搜索、跟蹤、辨識和精確照準目標并獲取角度、距離、三維坐標以及影像等信息的智能型全自動電電子全站儀。建筑機器人（2）自動砌磚機器人：砌磚機器人可以在沒有人看管的情況下，流利的給磚頭涂上水泥，毫無誤差的將磚頭擺放在正確位置，由于砌磚過程需要增高，砌墻機器人具有升降的功能。二、建筑機器人在工程建設領域中的具體應用（3）木材加工機器人：使用固建木材加工機器人不僅能提高工作效率，還能確保員工人身安全。可以進行切割、刨切、打磨、噴涂、搬運、碼垛等一系列的應用。（4）鋼梁焊接機器人：三個機器人分別做切割，焊接，抓取，加工建筑鋼結構件。建筑機器人二、建筑機器人在工程建設領域中的具體應用（5）石材加工機器人：固建機器人石材加工機器人提高了切割石材的效率，節省了時間，也提高了石材切割的質量和水平，能為工作人員的健康提供了保障，使用起來十分的方便。建筑機器人二、建筑機器人在工程建設領域中的具體應用建筑機器人（6）鋁模板焊接機器人：固建機器人的鋁模板焊接機器人，相比較于傳統的人工焊接，它可以不間斷的焊接，以8小時工作計，一套固高焊接工作站的勞動效率約等于8-10名熟手焊工，最大程度的減少了虛焊、脫焊的可能性。二、建筑機器人在工程建設領域中的具體應用（7）地面鋪磚機器人：固建機器人地面鋪磚機器人，在工作時并不會產生太多的噪音，能夠通過預先從電腦載入的作業面積、瓷磚尺寸等這類數據自動計算、規劃、調整工作程序。建筑機器人（8）屋頂鉆孔機器人：針對屋頂打孔這個問題，固建機器人的屋頂鉆孔機器人通過機械臂將其牢牢的固定在屋頂上，通過鉆孔機構上的相應的型號的鉆頭打出不同規格的孔。二、建筑機器人在工程建設領域中的具體應用（9）遙控破拆機器人：這款機器人通過遙控，借助一種精確重現人們動作的遙控臂全程遙控，完成操作中的裝備和工具更換等復雜動作。適合進行現場探測，瓦礫清除，室內拆除和廢物處理等作業。（10）3D打印器人：移動機3D打印機器人，是固建機器人的建筑工業化平臺研發項目。最終可實現多機器人聯動打印大型構件。建筑機器人二、建筑機器人在工程建設領域中的具體應用（11）墻面噴涂機器人：固建機器人的墻面噴涂機器人包含一個移動基座、一個可升降平臺及一根機械手臂，機械手臂末端是一個噴嘴，可以快速將涂料噴涂到墻壁表面。建筑機器人二、建筑機器人在工程建設領域中的具體應用（12）鋼筋機器人：鋼筋機器人可以通過規劃行進路線、實現鋼筋下料、切割、綁扎、焊接及成品轉運等，實現從原料到成品全過程無人工參與，工作效率大大提高，目前，大量的構件制品廠已廣泛使用了鋼筋機器人。建筑機器人二、建筑機器人在工程建設領域中的具體應用課程總結建筑機器人

本節課我們主要介紹了建筑機器人的應用背景、目前已開發的各種建筑機器人的特性及應用范圍。

隨著工業化進程的不斷推進，建筑機器人的運用也會越來越廣，更多的建筑機器人將進入工地，機器人蓋房子的科幻夢正變成現實。對