CN105064699A - 一种建筑的半自动码砌方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种建筑的半自动码砌方法，所述建筑由一种以上形状规格的砌块、钢管、砼楼板及混凝土码砌而成，所述半自动码砌方法基于可移动定位并组合复用的机器人装配组件实现，其中所述机器人装配组件由滑轨、PLC程控的升降式滑台、机械臂、提升机、排孔式定位块、自动螺接装置和混凝土搅拌注浆装置搭配构成。本发明通过采用机器人操作的方式使得码砌过程中的每一个步骤都是高度一致的，避免了人工操作所导致的建筑质量难以保证的问题。同时，本发明只需要根据砌块的实际大小、建筑的实际规模和墙面造型等合理编写PLC程序，即可实现高精度、低人力付出的半自动码砌，在保证建筑质量的同时也极大缩短了建筑所需工期。

Description

一种建筑的半自动码砌方法

技术领域

本发明涉及一种建筑的半自动码砌方法，尤其适用于人口密度较大、户房型相对紧凑统一的地方，属于建筑工程领域。

背景技术

目前，建筑行业中所普遍使用的建筑码砌方法多采用千年未变秦砖汉瓦时代的人工码砌法，由于多高层住宅建筑面广量大人力因素的不可确定性，所以造成这类由人工码砌的建筑其质量难以保证。其中，人力因素的不可确定性主要体现在以下几个方面：一、不同的建筑工人对于建筑工程的图纸、特别是在现场绑扎的钢筋笼及其砼框架等有着不同的偏差，从而很容易导致其所完成的建筑与设计时的构想产生偏差。二、同一建筑在建造时需要众多的工人同时进行操作，而工人之间的操作技术参差不齐，很难保证每个人之间的水平相当，因此在建造时建筑的质量更难被整体把控。

此外，在部分人口密度较大、住宅建筑面积较小的地区，尤其是在广大第三世界国家的部分地区中，由于人口众多，其对建筑的需求量大。在一些地震多发地区的大多数房屋都需要采用一种圆筒形的结构，在靠中心设置的数台电梯背后予留一直径为1.5米左右的数十层楼高直通的风井，利用烟囱效应实现通风散热。这样的设计时因为在墙面长度一定的情况下，圆形的建筑底面可以保证最大的居住面积。这种圆筒形的建筑结构，对建筑工人及其操作技术的要求是很高的。与此同时，在上述的这些地区中，由于其人口压力较大，因此对建筑的工程周期要求短，对单块重30公斤左右的联锁装配式混凝土砌块，于人力即普通的建造方式在短时间内难以满足实际的使用需求。如何能够将在工厂制作的钢管（钢筋笼）装配式混凝土空心砌块等在较短的工期和较低造价内完成相对而言复杂的建筑结构就成为了实际建造过程中的一大难题。

发明内容

鉴于现有技术存在上述缺陷，本发明的目的是提出一种适用于人口密度较大、户型相对紧凑的地区的一种建筑的半自动码砌方法。

本发明的上述目的一种建筑的半自动码砌方法，其技术解决方案为：所述建筑由一种以上形状规格的砌块、钢管、砼楼板及水泥基胶结剂浆码砌而成，其特征在于：所述半自动码砌方法基于可移动定位并组合复用的机器人装配组件实现，其中所述机器人装配组件由滑轨、PLC程控的升降式滑台、机械臂、提升机、排孔式定位块、自动螺接装置、布胶器和混凝土搅拌注浆装置搭配构成，包括步骤：

Ⅰ、在地基完成的基础上根据建筑的平面设计图在建筑内距离外墙或内墙2米~4米的范围内铺设滑轨，在滑轨上装载受驱沿滑轨导向平移的升降式滑台，并在滑台顶面装接固定一台带自适应夹具、吸盘的机械臂，并将砌块、钢管、砼楼板运至机械臂吸或抓取的范围内；

Ⅱ、升降式滑台的定位及升降控制：在机械臂空载情况下通过程控驱动升降式滑台沿滑轨移动定位至作业区域，并根据当前砌筑高度程控驱动升降式滑台的高度位置，定位升降式滑台后允许机械臂作业；

Ⅲ、机械臂码砌控制：根据建造流程程控机械臂伸缩、位移，分先后抓取砌块、钢管、布胶器或排孔式定位块，在机械臂的活动范围内逐排码砌砌块、涂布砖缝胶接浆料、插接钢管、套接排孔式定位块，并操控混凝土搅拌注浆装置通过足够长度的软管自顶侧朝钢管及部分砌块内的空腔注浆，成型建筑墙面；

Ⅳ、在每一楼层高度位置程控操控机械臂抓取钢管在墙体上周向设圈梁并横向安置于已完成砌筑的竖直墙面的圈梁之间，程控操控机械臂抓取砼楼板的免拆模板抵靠于横向钢管底侧，然后在免拆模板上面设置钢筋网片并浇注混凝土浆成型楼面板；

将所述机器人装配组件拆解，并经施工现场塔吊、井架运至上层楼面板重组，重复步骤Ⅰ至步骤Ⅳ的程控作业，完成包括外墙及内墙的建筑整体码砌。

优选地，随所述建筑的码砌高度增高，所述砌块、钢管、砼楼板通过提升机同步抬升至机械臂抓取范围内。

优选地，步骤Ⅲ中码砌砌块和插接钢管为独立受控的动作，并在需要混凝土注浆时套接排孔式定位块定位各钢管的间隔距离，所述排孔式定位块内插接有软管振动器，批量振动并饱和填充空腔；或以自流平混凝土浆填实钢管孔并通过管壁流浆孔漏出部分混凝土浆填实管壁外围和砌块孔壁的间隙。

优选地，所述钢管端部设有内螺纹且钢管随建筑码砌高度增加需通过外螺纹接头续接，所述机械臂程控抓取自动螺接装置逐根或批量螺接钢管。

优选地，在所码砌的建筑竖直墙面横向周长内，所述滑轨内分段设有数台升降式滑台及其顶部组装的机械臂，多机械臂分别独立受控、分段码砌。

优选地，所述建筑主体呈圆形且所用砌块对应圆形建筑直径设为微弧形，所述铺设的滑轨为环形滑轨，滑轨上装载一台或数台沿滑轨受驱导向平移的升降式滑台及其顶部组装的机械臂。

优选地，所述建筑主体内设有数个面积25m²以下的腔室，且沿各腔室的中心连线铺设滑轨，并在滑轨上装载一台或数台沿滑轨受驱导向平移的升降式滑台及其顶部组装的机械臂。

优选地，所述各腔室之间设有透光隔音玻璃，随码砌作业的进行，程控机械臂转动抓取透光隔音玻璃、嵌入已完成码砌的部分墙体中固定。

优选地，在完成建筑主体的码砌后，在建筑外侧墙面贴附光伏电池板，且全部光伏电池板汇连输出至变压器及蓄电池。

优选地，在完成建筑主体的码砌后，在建筑外侧墙面砌块中垂直向嵌合设置数排带有管柱和自动渗灌水管的绿花盆块，并栽种花木绿色枝条作为外饰面。

本发明的上述目的一种建筑的半自动码砌方法，其另一个技术解决方案为：所述建筑由一种以上形状规格的砌块、钢管、砼楼板及水泥基胶结剂浆码砌而成，其特征在于：所述半自动码砌方法基于可移动定位并组合复用的机器人装配组件实现，其中所述机器人装配组件由门吊梁、PLC程控的升降式支撑滑台、机械臂、塔吊、排孔式定位块、自动螺接装置、布胶器和混凝土搅拌注浆装置搭配构成，包括步骤：

Ⅰ、在地基完成的基础上根据建筑的平面设计图在建筑横向排布设有两台以上PLC程控的升降式支撑滑台，并将门吊梁接设于PLC程控的升降式支撑滑台上，而后在门吊梁上挂设数个相隔一段距离且带自适应夹具、吸盘的机械臂，且机械臂的作业范围满足建筑的外墙与内墙砌筑；

Ⅱ、门吊梁的定位及升降控制：在机械臂空载情况下PLC程控升降式支撑滑台沿自设、相对建筑竖向的导轨移动并定位至作业区域，并随当前楼层的砌筑高度程控调整门吊梁的高度位置，双向调节完成后允许机械臂作业；

Ⅲ、机械臂码砌控制：门吊梁上的机械臂根据建造流程受控在各自的作业范围内分先后抓取砌块、钢管、布胶器、排孔式定位块或砼楼板，在机械臂的摆动、伸缩范围内逐排码砌砌块、涂布砖缝胶结浆料、插接钢管、套接排孔式定位块，并操控混凝土搅拌注浆装置通过足够长度的软管自顶侧朝钢管及部分砌块内的空腔注浆，沿门吊梁逐排同步垒砌多面平行墙面；

Ⅳ、在每一楼层高度位置操控塔吊将门吊梁、PLC程控的升降式支撑滑台、机械臂吊离建筑，并吊装钢管于已砌筑的墙面顶部完成圈梁及砼楼板的免拆模板安装，而后在免拆模板表面设置钢筋网片并浇注混凝土浆成型楼面板，再操控塔吊将门吊梁、PLC程控的升降式支撑滑台、机械臂吊回完成砌筑的楼面板上；

重复步骤Ⅱ至步骤Ⅳ的程控作业，完成建筑整体码砌。

优选地，所述门吊梁为对应建筑横向宽度的门吊状横梁且横梁上设有机器人横移的滑轨。

优选地，应用于圆形建筑中，所述门吊梁为对应建筑外墙弧度的圆弧形门吊状横梁且横梁上设有机器人横移的滑轨。

应用本发明的建筑的半自动码砌方法，相对于传统建筑的码砌方法具有十分显著的技术效果：本发明通过采用机器人操作的方式使得码砌过程中的每一个步骤契合度都是高度一致的，从而避免了以往人工操作所导致的建筑质量难以保证的问题。同时，本发明在实际操作的过程中只需要根据砌块的实际大小、建筑的实际规模和建筑及墙面造型等客观条件设置提升机导轨和合理编写PLC程序，即可利用该机器人装配组件实现高精度、低人力付出的半自动码砌，在保证建筑质量的同时也极大缩短了建筑所需工期。

附图说明

图1是本发明方法的应用实施示意图。

图2A是本发明方法中的排孔定位块的结构示意图。

图2B是本发明方法中的排孔定位块的另一结构示意图。

图2C是本发明方法中的排孔定位块的又一结构示意图。

图3是本发明方法在完成圆形底面建筑建造过程中的滑轨设置示意图。

图4是本发明方法在完成同一建筑不同腔室的建造过程中的滑轨设置示意图。

图5是本发明方法的另一实施例施工示意图。

图6是本发明方法码砌所用一种砌块的立体结构示意图。

图7是图6所示砌块另一视角的立体结构示意图。

图8是本发明方法配合图6码砌所用T形外内墙接点砌块的立体结构示意图。

图9是本发明方法配合图6码砌所用转角砌块的立体结构示意图。

图10是本发明方法码砌得到的墙体示图。

具体实施方式

以下便结合实施例附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。

如图1和图2A所示，一种建筑的半自动码砌方法，所述建筑由一种以上形状和规格的砌块5、钢管6、砼楼板7及水泥基胶结剂浆（以下简述为混凝土浆）码砌而成，半自动码砌方法基于可移动定位并组合复用的机器人装配组件实现，其中所述机器人装配组件由滑轨2、PLC程控的升降式滑台3、机械臂4、提升机、排孔式定位块8、自动螺接装置、布胶器和混凝土搅拌注浆装置搭配构成。

所述建筑的半自动码砌方法包括如下步骤：

Ⅰ、在地基完成的基础上根据建筑的平面设计图在建筑内距离外墙或内墙2米~4米的范围内铺设滑轨2，在滑轨2上装载受驱沿滑轨2导向平移的升降式滑台3，并在滑台顶面装接固定一台带自适应夹具41、吸盘的机械臂4，并将砌块5、钢管6、砼楼板7运至机械臂4吸或抓取的范围内。

Ⅱ、升降式滑台3的定位及升降控制：在机械臂4空载情况下通过PLC程控驱动升降式滑台3沿滑轨2移动定位至作业区域，并根据当前砌筑高度程控驱动升降式滑台3的高度位置，定位升降式滑台3后允许机械臂4作业。

Ⅲ、机械臂4码砌控制：根据建造流程程控机械臂4伸缩、位移，分先后抓取砌块5、钢管6、布胶器（未图示）、排孔式定位块8或砼楼板7，在机械臂4的摆动范围内逐排码砌砌块5、涂布砖缝胶接浆料、插接钢管6、套接排孔式定位块8（此处需要说明的是，在实际操作的过程中，机械臂4的具体操作过程不必局限于上述顺序，所有能够满足实际使用需求的一种或多种操作都可以进行任意搭配和排序），并操控混凝土搅拌注浆装置通过足够长度的软管自顶侧朝钢管6及砌块5内的空腔注浆，成型建筑墙面1。该施工步骤中，在下层砌块表面凸部砖缝胶接浆料后码砌上层砌块（一般采用错位放置），此时自适应夹具所抓取的砌块可向下施加一定的压力，使得上层砌块与下层砌块间的缝隙控制小于5mm，通过一致化较高的程序设定机械臂，实现整面墙码砌的结构强度大大超出因工人码砌的差异性而造成的结构强度。

Ⅳ、在每一楼层高度位置程控操控机械臂4抓取钢管在墙体上周向接设圈梁并横向安置于已完成砌筑的竖直墙面的圈梁之间，程控操控机械臂4抓取砼楼板7的免拆模板抵靠于横向钢管6底侧，然后在免拆模板表面浇注混凝土浆成型楼面板。特别地，在该楼面板施工过程中可以分先、后完成二分之一楼面。

将所述机器人装配组件拆解，并经施工现场塔吊、井架运至上层楼面重组，重复步骤Ⅱ至步骤Ⅳ的程控作业，完成包括外墙及内墙的建筑整体码砌。在实际的操作过程中，可以将上述步骤Ⅰ至步骤Ⅳ的操作顺序打乱，只需要满足实际的使用需求且能够保证完成相对应的操作即可，随后按序重复打乱后的步骤Ⅱ至步骤Ⅳ的程控作业，同样可以完成墙面1的整体码砌。

除上述步骤外，本发明的半自动码砌方法还有以下几点需要补充说明：

所述滑轨2在设置时需要预留一个距墙面1的距离及范围d，这样的设置是为了保证所述升降式滑台3能够在滑轨2上顺畅运行。为了更好地说明所述滑轨2的设置方式，在此提供两个不同的实施例：

实施例1：如图3所示，所述建筑主体呈圆形且所用砌块为微弧形，所述铺设的滑轨2a为环形滑轨，滑轨2a上装载六台沿滑轨2a受驱导向平移的升降式滑台3及其顶部组装的机械臂4。当然也可以只设一台升降式滑台3及其顶部组装的机械臂4，沿滑轨循环移动即可。这里需要提一下的是，圆形建筑中心设有直径1.2-2米的风井，风井外环绕一圈设置多个电梯井，然后在各电梯出口设置宽度3-6米的过道，继而向外扩散一圈（20户左右）的公公活动场所或房间，可以改变现有多高层住宅无邻居等弊端。该圆形建筑具有较强的抗震性能，每层楼面与周边圈梁立柱间可上下浮动，让立柱晃动释放地震应力。

实施例2：如图4所示，所述建筑主体内设有数个面积25m²以下的腔室，沿各腔室中心点（A、B、C、D）的连线铺设滑轨2b，并在滑轨2b上装载一台或数台沿滑轨2b受驱导向平移的升降式滑台3及其顶部组装的机械臂4，分腔室独立作业或逐点遍历作业。所砌筑的局部墙体如图10所示。

上述实施例1及实施例2中滑轨2的设置方式都是为了使所述滑轨2上的升降式滑台3能够在砌筑过程中流畅运行至各个工位已完成墙体码砌。同时，为了更好地应对不同的墙体建筑需求，所述升降式滑台3顶部组装的机械臂4应当设置为可伸缩式。在建筑主体呈圆形时，所述机械臂4的长度可以保持不变，而当建筑主体呈方形时，所述机械臂4在操作过程中就需要根据竖直墙体的需要进行适当的伸缩调整，以完成砌筑。所述机械臂4的伸缩及相关操作均能够通过PLC程控，操作者仅需提前设定程序即可。

随所述建筑的码砌高度增高，所述砌块5、钢管6、砼楼板7都需要通过提升机同步抬升至机械臂4抓取范围内，以保证整个装配操作的流畅运行。由于机械臂的抓取和码砌动作随建材数量具有极大的重复次数，而机械臂随滑台提升后应尽量避免反复升降，故此选择将上述建材批量提升，方便机械臂频繁抓取，极大地降低了建筑作业的能耗。

步骤Ⅲ中码砌砌块5和插接钢管6为独立受控的动作，并在需要混凝土注浆时套接排孔式定位块8定位各钢管6的间隔距离。所述钢管6插设在排孔式定位块8的排孔81内，且所述排孔式定位块8的排孔81内还插接有软管振动器，所述软管振动器的作用是使得注浆与钢管6充分填满，避免不必要的墙体漏空。通过该排孔式定位块8内部具有钢筋（即钢纤维混凝土）且能使得所浇注定型的钢管保持竖直、平行，避免后续码砌砌块时出现无法穿接钢管的尴尬局面。根据墙体形状的不同该排孔式定位块还可以具有如图2B和图2C所示的可变实施例。除此以外，还可以自流平混凝土填实钢管孔并通过管壁流浆孔漏出部分混凝土浆填实管壁外围和砌块孔壁的间隙，既保证了管柱与墙体整体性又因混凝土层包裹钢管外壁，解决了防火、防腐问题。

由于所述建筑的层高预设为3米，而实际操作中所应用的钢管大多为1.6米规格，所以在操作中就需要对钢管6进行固定连接。在本发明中，所述钢管6端部设有内螺纹且钢管6随建筑码砌高度增加需通过外螺纹接头续接，所述机械臂4程控抓取自动螺接装置逐根或批量螺接钢管6。这样的钢管6连接方式可以有效避免钢管焊接所导致的人力及建筑成本的增加，同时也能够保证钢管6的连接强度。

在所码砌的建筑竖直墙面横向周长内，所述滑轨2内分段设有数台升降式滑台3及其顶部组装的机械臂4，多机械臂4分别独立受控、分段码砌。这样一来就能够借助多台机械臂4之间的相互配合从而提高整体的建筑效率，缩短工期。

最后需要说明的是，在实际的装配过程中，所述建筑主体内各腔室之间设有透光隔音玻璃，随码砌作业的进行，程控机械臂转动抓取透光隔音玻璃、嵌入已完成码砌的部分墙体中固定，从而保证各腔室的采光需要。

在完成建筑主体的码砌后，还可以在建筑外侧墙面贴附绿化饰面、光伏电池板，且全部光伏电池板汇连输出至变压器及蓄电池，从而为建筑供电。这样的设置是为了更有效的实现建筑的低能耗，由于这种半自动码砌方法更适合广大经济不发达、能源资源匮乏的国家和地区，因此在建筑外墙加设光伏电池板的设置也更具有实际使用价值。

除上述码砌方法外，还可以通过改变升降式滑台3的结构从而实现建筑的另一种码砌方式。该建筑由一种以上形状规格的砌块、钢管、砼楼板及混凝土码砌而成，如图5所示具体而言，该半自动码砌方法基于可移动定位并组合复用的机器人装配组件实现，其中所述机器人装配组件由门吊梁31、PLC程控的升降式支撑滑台、机械臂4、塔吊、排孔式定位块、自动螺接装置和混凝土搅拌注浆装置搭配构成，包括如下步骤。

Ⅰ、在地基完成的基础上根据建筑的平面设计图在建筑横向排布设有两台以上PLC程控的升降式支撑滑台（未图示，实为相对门吊梁底侧的精确可控的支撑机构），并将门吊梁接设于PLC程控的升降式支撑滑台上，而后在门吊梁上挂设数个相隔一段距离且带自适应夹具的的机械臂（根据建筑设计的要求各机械臂之间可以等距，也可以调整相对距离），且机械臂的作业范围满足建筑的外墙与内腔砌筑。

Ⅱ、门吊梁的定位及升降控制：主要通过PLC程控升降式支撑滑台实现。在机械臂空载情况下PLC程控升降式支撑滑台沿自设、相对建筑竖向的导轨（图7中附图标记2所示，与前述实施例的滑轨相同）移动并定位至作业区域，并随当前楼层的砌筑高度程控调整门吊梁的高度位置，双向调节完成后允许机械臂作业。

Ⅲ、机械臂码砌控制：门吊梁上的机械臂根据建造流程受控在各自的作业范围内分先后抓取砌块、钢管、排孔式定位块或砼楼板，在机械臂的摆动、伸缩范围内逐排码砌砌块、插接钢管、套接排孔式定位块，并操控混凝土搅拌注浆装置通过足够长度的软管自顶侧朝钢管及砌块内的空腔注浆，沿门吊梁逐排同步垒砌多面平行墙面。

Ⅳ、在每一楼层高度位置操控塔吊将门吊梁、PLC程控的升降式支撑滑台、机械臂吊离建筑，并吊装钢管及砼楼板于已完成砌筑的墙面顶部，而后在砼楼板表面浇注混凝土成型楼面，再操控塔吊将门吊梁、PLC程控的升降式支撑滑台、机械臂吊回完成砌筑的楼面上。

重复步骤Ⅱ至步骤Ⅳ的程控作业，完成建筑整体码砌。

当在现有多高层、多单元长条形即十余间约3.6*12米并排房间的墙体时，可将二条导轨间隔数间后设置PLC程控的升降式支撑滑台并顶上设对应建筑横向宽度的门吊梁，多台机械臂或机器人可在门吊梁上面横向行走，即各自可负责码叠数道墙体。

在圆形建筑中将升降式支撑滑台顶上横梁做成圆弧形（随建筑外墙弧度）各机械臂或机器人按数控程序指令各自完成一道以上墙体砌块的码叠工作。

需要补充说明的是，上述程控的升降式滑台、升降式支撑滑台和机械臂均为高精度受控，通过齿条、伺服电机等高精度设备实现。此外，应用本发明半自动码砌方法所砌筑的建筑，工艺中可用的砌块具有多种规格、形式如图6至图9所示。当码砌外墙时适于使用图9所示的砌块53及其镜像变化的相似砌块；当码砌内墙时适于使用图6、7所示的砌块51；而当码砌的位置处于墙面的折角处时适于使用图8所示的砌块52。以上图示的各种砌块所具有的共性特征来看：顶、底表面均设有榫、孔结构，在砌块码砌过程中可通过该榫、孔结构快捷定位，并且在墙体砌筑完成后能增强建筑抗侧向应力的能力。

在每层楼层间垂直设置两条滑轨2，再设置一根横梁式升降滑台31，所述横梁式升降滑台31可沿着所述滑轨2进行垂直方向的运动。所述横梁式升降滑台31上还可滑动地设置有若干个机械臂4，在实际建筑码砌过程中，机械臂4可根据建筑需要进行位置和间距的调节。调节完成后，机械臂4则抓取砌块进行码砌，随着码砌过程的进行，横梁式升降滑台31向上提升相应的距离，以完成竖直墙面1的砌筑。当竖直墙面1码砌至规定的楼层高度时，则所述机械臂4停止工作。随后开始在竖直墙面1上架设砼楼板7，这时为了避免横梁式升降滑台31及其上机械臂4的阻挡，需要使用塔吊将滑台整个吊离楼体。砼楼板7架设完成后，操作者应重新铺设上层滑轨2，并利用提升机将所需要的砌块等建筑材料传送至建筑工位，随后再由塔吊将横梁式升降滑台31重新吊回楼体，并使其与所述滑轨2再次匹配，以完成后续建筑上层的码砌建筑。

应用本发明的建筑的半自动码砌方法，相对于传统建筑的码砌方法具有十分显著的技术效果：本发明通过采用机器人操作的方式使得码砌过程中的每一个步骤都是高度一致的，从而避免了以往人工操作所导致的建筑质量难以保证的问题。同时，本发明在实际操作的过程中只需要根据砌块的实际大小、建筑的实际规模和建筑及墙面造型等客观条件配置升降滑台导轨和合理编写PLC程序，即可利用该机器人装配组件实现高精度、低人力付出的半自动码砌，在保证建筑质量的同时也极大缩短了建筑所需工期。

除上述例举的实施例外，本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种建筑的半自动码砌方法，所述建筑由一种以上形状规格的砌块、钢管、砼楼板及水泥基胶结剂浆码砌而成，其特征在于：所述半自动码砌方法基于可移动定位并组合复用的机器人装配组件实现，其中所述机器人装配组件由滑轨、PLC程控的升降式滑台、机械臂、提升机、排孔式定位块、自动螺接装置、布胶器和混凝土搅拌注浆装置搭配构成，包括步骤：

Ⅰ、在地基完成的基础上根据建筑的平面设计图在建筑内距离外墙或内墙2米~4米的范围内铺设滑轨，在滑轨上装载受驱沿滑轨导向平移的升降式滑台，并在滑台顶面装接固定一台带自适应夹具、吸盘的机械臂，并将砌块、钢管、砼楼板运至机械臂吸或抓取的范围内；

Ⅱ、升降式滑台的定位及升降控制：在机械臂空载情况下通过程控驱动升降式滑台沿滑轨移动定位至作业区域，并根据当前砌筑高度程控驱动升降式滑台的高度位置，定位升降式滑台后允许机械臂作业；

Ⅲ、机械臂码砌控制：根据建造流程程控机械臂伸缩、位移，分先后抓取砌块、钢管、布胶器或排孔式定位块，在机械臂的活动范围内逐排码砌砌块、涂布砖缝胶接浆料、插接钢管、套接排孔式定位块，并操控混凝土搅拌注浆装置通过足够长度的软管自顶侧朝钢管及部分砌块内的空腔注浆，成型建筑墙面；

Ⅳ、在每一楼层高度位置程控操控机械臂抓取钢管在墙体上周向设圈梁并横向安置于已完成砌筑的竖直墙面的圈梁之间，程控操控机械臂抓取砼楼板的免拆模板抵靠于横向钢管底侧，然后在免拆模板上面设置钢筋网片并浇注混凝土浆成型楼面板；

将所述机器人装配组件拆解，并经施工现场塔吊、井架运至上层楼面板重组，重复步骤Ⅰ至步骤Ⅳ的程控作业，完成包括外墙及内墙的建筑整体码砌。

2.根据权利要求1所述建筑的半自动码砌方法，其特征在于：随所述建筑的码砌高度增高，所述砌块、钢管、砼楼板通过提升机同步抬升至机械臂抓取范围内。

3.根据权利要求1所述建筑的半自动码砌方法，其特征在于：步骤Ⅲ中码砌砌块和插接钢管为独立受控的动作，并在需要混凝土注浆时套接排孔式定位块定位各钢管的间隔距离，所述排孔式定位块内插接有软管振动器，批量振动并饱和填充空腔；或以自流平混凝土浆填实钢管孔并通过管壁流浆孔漏出部分混凝土浆填实管壁外围和砌块孔壁的间隙。

4.根据权利要求1所述建筑的半自动码砌方法，其特征在于：所述钢管端部设有内螺纹且钢管随建筑码砌高度增加需通过外螺纹接头续接，所述机械臂程控抓取自动螺接装置逐根或批量螺接钢管。

5.根据权利要求1所述建筑的半自动码砌方法，其特征在于：在所码砌的建筑竖直墙面横向周长内，所述滑轨内分段设有数台升降式滑台及其顶部组装的机械臂，多机械臂分别独立受控、分段码砌。

6.根据权利要求1所述建筑的半自动码砌方法，其特征在于：所述建筑主体呈圆形且所用砌块对应圆形建筑直径设为微弧形，所述铺设的滑轨为环形滑轨，滑轨上装载一台或数台沿滑轨受驱导向平移的升降式滑台及其顶部组装的机械臂。

7.根据权利要求1所述建筑的半自动码砌方法，其特征在于：所述建筑主体内设有数个腔室，且沿各腔室的中心连线铺设滑轨，并在滑轨上装载一台或数台沿滑轨受驱导向平移的升降式滑台及其顶部组装的机械臂。

8.根据权利要求7所述建筑的半自动码砌方法，其特征在于：各所述腔室之间设有透光隔音玻璃，随码砌作业的进行，程控机械臂转动抓取透光隔音玻璃、嵌入已完成码砌的部分墙体中固定。

9.根据权利要求1所述建筑的半自动码砌方法，其特征在于：在完成建筑主体的码砌后，在建筑外侧墙面贴附光伏电池板，且全部光伏电池板汇连输出至变压器及蓄电池。

10.根据权利要求1所述建筑的半自动码砌方法，其特征在于：在完成建筑主体的码砌后，在建筑外侧墙面砌块中垂直向嵌合设置数排带有管柱和自动渗灌水管的绿花盆块，并栽种花木绿色枝条作为外饰面。

11.一种建筑的半自动码砌方法，所述建筑由一种以上形状规格的砌块、钢管、砼楼板及水泥基胶结剂浆码砌而成，其特征在于：所述半自动码砌方法基于可移动定位并组合复用的机器人装配组件实现，其中所述机器人装配组件由门吊梁、PLC程控的升降式支撑滑台、机械臂、塔吊、排孔式定位块、自动螺接装置、布胶器和混凝土搅拌注浆装置搭配构成，包括步骤：

Ⅰ、在地基完成的基础上根据建筑的平面设计图在建筑横向排布设有两台以上PLC程控的升降式支撑滑台，并将门吊梁接设于PLC程控的升降式支撑滑台上，而后在门吊梁上挂设数个相隔一段距离且带自适应夹具、吸盘的机械臂，且机械臂的作业范围满足建筑的外墙与内墙砌筑；

Ⅱ、门吊梁的定位及升降控制：在机械臂空载情况下PLC程控升降式支撑滑台沿自设、相对建筑竖向的导轨移动并定位至作业区域，并随当前楼层的砌筑高度程控调整门吊梁的高度位置，双向调节完成后允许机械臂作业；

Ⅲ、机械臂码砌控制：门吊梁上的机械臂根据建造流程受控在各自的作业范围内分先后抓取砌块、钢管、布胶器、排孔式定位块或砼楼板，在机械臂的摆动、伸缩范围内逐排码砌砌块、涂布砖缝胶结浆料、插接钢管、套接排孔式定位块，并操控混凝土搅拌注浆装置通过足够长度的软管自顶侧朝钢管及部分砌块内的空腔注浆，沿门吊梁逐排同步垒砌多面平行墙面；

Ⅳ、在每一楼层高度位置操控塔吊将门吊梁、PLC程控的升降式支撑滑台、机械臂吊离建筑，并吊装钢管于已砌筑的墙面顶部完成圈梁及砼楼板的免拆模板安装，而后在免拆模板表面设置钢筋网片并浇注混凝土浆成型楼面板，再操控塔吊将门吊梁、PLC程控的升降式支撑滑台、机械臂吊回完成砌筑的楼面板上；

重复步骤Ⅱ至步骤Ⅳ的程控作业，完成建筑整体码砌。

12.根据权利要求11所述建筑的半自动码砌方法，其特征在于：所述门吊梁为对应建筑横向宽度的门吊状横梁且横梁上设有机器人横移的滑轨。

13.根据权利要求11所述建筑的半自动码砌方法，其特征在于：应用于圆形建筑中，所述门吊梁为对应建筑外墙弧度的圆弧形门吊状横梁且横梁上设有机器人横移的滑轨。