曾被人們視作勞動密集型、粗放式發(fā)展的建筑行業(yè)變得越來越智能。近日,在上海地鐵管片生產(chǎn)車間,智能管片抹平機(jī)器人正式上崗。
管片是地鐵隧道最內(nèi)層的屏障,需要抵抗土層壓力和地下水壓力等,它的制造水平直接關(guān)系到隧道質(zhì)量和安全。“抹平”是管片生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),傳統(tǒng)意義上的管片抹平,需要工人拿抹子把混凝土表層抹平。因?yàn)楣芷谢《?,所以人工操作難度大,標(biāo)準(zhǔn)不好把控。隨著機(jī)器人產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用,管片施工效率和精度難題得以破解。剛剛上崗的管片抹平機(jī)器人,由上海建工建材科技集團(tuán)、同濟(jì)大學(xué)、沈陽機(jī)床公司合作研發(fā),雖然長得“高大”,但動作卻很“靈活”,還能自動識別管片表面缺陷。
據(jù)技術(shù)人員介紹,在智能管片抹平機(jī)器人應(yīng)用后,流水線生產(chǎn)效率可提高10%左右,這一生產(chǎn)環(huán)節(jié)的勞動力成本降低50%以上,管片外觀質(zhì)量和尺寸精度有所提高。目前,機(jī)器人可做到寬度誤差保持在±1毫米,厚度誤差保持在-1毫米到+3毫米。
專業(yè)的建筑機(jī)器人正逐步從研發(fā)走向落地,在房屋、高塔、橋梁、地鐵建造中發(fā)揮積極作用,并向全產(chǎn)業(yè)鏈延伸。在上海,許多被人忽視的角落里,智能機(jī)器人也扮演了關(guān)鍵角色。
比如地下智能巡檢機(jī)器人,堪稱“地下神探”。在申城某地下污水處理廠,由上海市政總院主導(dǎo)研發(fā)的智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)在這里工作已經(jīng)快1年了。機(jī)器人可在生物反應(yīng)池蓋板下逡巡,智能判斷曝氣均勻性、強(qiáng)弱度和曝氣器完好率等指標(biāo)并生成巡檢報(bào)告。生反池內(nèi)部腐蝕性強(qiáng),潮濕嚴(yán)重,機(jī)器人替代人工操作,大大降低巡檢風(fēng)險(xiǎn)。機(jī)器人本體采用整塊鋁合金車銑打磨而成,涂有防腐涂層,密封性極好。導(dǎo)軌采用免維護(hù)設(shè)計(jì),保證其在生反池內(nèi)部惡劣環(huán)境下長時間正常使用。
又如隧道焊接機(jī)器人。今年春節(jié)期間,軌交7號線楊高南路站至高科西路站下行(東向西)單向隧道臨時停運(yùn)整修施工。這次整修花了6天時間,在這之前,同樣的工作量需要兩年才能完成,機(jī)器人在其中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。整修需要的鋼板材料較多、荷載較重,施工區(qū)間擁擠狹小,給施工帶來不少難題。項(xiàng)目部試驗(yàn)性使用焊接機(jī)器人進(jìn)行隧道無人焊接,避免人工作業(yè)帶來的安全隱患,還大大提高了施工效率——以2厘米厚度的鋼板為例,同樣焊一道縫,人工要1小時,焊接機(jī)器人來回焊7道只需20分鐘,宛如“飛毛腿”。
拼裝機(jī)器人在進(jìn)博會場館建設(shè)中發(fā)揮了重要作用。進(jìn)博會國家會議中心吊頂磅礴大氣,它的拼接就是由機(jī)器人完成的。會議中心頂面由13米長的復(fù)合鋁板組裝而成,對工人而言,又大又重的裝飾板安裝費(fèi)時費(fèi)力。若一不小心損傷鋁板,或貼得不平整,就要整張更換、重新加工。施工團(tuán)隊(duì)為此進(jìn)行頭腦風(fēng)暴,將工業(yè)叉車拿來改良,變身拼裝機(jī)器人。叉車前部安裝機(jī)械手臂,最高能舉高4.5米,還能360°旋轉(zhuǎn)。機(jī)械手臂前端裝上夾子,用來夾住鋁板,最多能承載1600公斤。拼裝機(jī)器人通過智能遙控拼裝鋁板,拼接時還能進(jìn)行距離微調(diào),微調(diào)精度甚至能保持在0.5毫米的誤差內(nèi)。
形形色色的機(jī)器人還有不少,比如測繪機(jī)器人、混凝土噴射機(jī)器人、施工防護(hù)機(jī)器人、地面鋪設(shè)機(jī)器人、清洗機(jī)器人、隧道挖掘機(jī)器人、拆除機(jī)器人……在上海,建筑行業(yè)的機(jī)器人已形成一個大家族,它們的應(yīng)用將大大提升城市建設(shè)和治理水平。據(jù)悉,目前上海建工的砌墻機(jī)器人正處于現(xiàn)場試驗(yàn)中,未來有望成為推動行業(yè)發(fā)展的新技術(shù)之一。