CN107762165B - 一种用于由多块砖建造建筑物的自动砌砖系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种用于由多块砖建造建筑物的自动砌砖系统，包括测量系统、控制器、砌砖装置、后台处理器，移动终端，移动终端与后台处理器信息交互，移动终端包括图像采集模块、获取建筑物图纸模块、图像重叠比对模块，图像采集模块用于实时采集施工现场搭建的建筑物图像，获取建筑物图纸模块用于从后台处理器获取施工图纸，图像重叠比对模块用于将实时获取的施工现场搭建的建筑物图像与预设建筑物图纸重叠比对，并将比对结果输出至控制器，控制器控制砌砖装置进行砌砖的位置调整。本发明的优点在于，实时获取施工现场搭建建筑物的情况，清晰的与预设建筑图纸做出比对，使管理人员和施工人员不必实际到现场就可做到指挥现场工作。
Description
技术领域
本发明属于建筑技术领域，具体为一种用于由多块砖建造建筑物的自动砌砖系统。
背景技术
随着计算机智能化的快速发展，在建筑领域依靠计算机智能化精准定位搭建建筑物也收到越来越多的人关注，一般自动建造建筑物包括后台服务器、控制装置、以及机械设备，后台服务器根据施工图纸将数据信息传输给控制装置，控制装置控制机械设备作业，以实现图纸中的建筑物，但现有技术中，往往都是在施工现场，机械设备直接作业，即使是控制装置很精准的根据图纸施工，由于施工条件的不同，例如天气情况，施工现场提前打好地基、机械设备搭建位置的偏差、以及网络信号传输故障等问题，使得机械设备在实际作业中，与图纸存在偏差，尤其遇到网络信号传输问题，也不容易找准位置再继续作业，所以，如何更为精准的采用这种智能化的方法搭建建筑物也是该领域人员一直在寻求解决的问题。
发明内容
为解决现有技术中实际施工作业与图纸的偏差、施工中断后不易在继续作业的技术问题，本发明提供了一种用于由多块砖建造建筑物的自动砌砖系统，实现的目的为可以实时将施工实际场地的建筑物与施工图纸比对，预警搭建过程中可能会出现的偏差并对以进行校正，最大限度保证和施工图纸的一致性，也最大化规避搭建建筑物可能会出现的风险。
为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：本发明提供的一种用于用于由多块砖建造建筑物的自动砌砖系统，包括测量系统、控制器、砌砖装置、后台处理器，后台处理器预设建筑物图纸，将建筑物图纸数据发送给控制器，控制器控制砌砖装置按照图纸数据进行搭建建筑物，测量系统测量砌砖装置砌砖的实时位置，并将相应位置参数发送至控制器中，该系统还包括移动终端，移动终端与后台处理器信息交互，移动终端包括图像采集模块、获取建筑物图纸模块、图像重叠比对模块，图像采集模块用于实时采集施工现场搭建的建筑物图像，获取建筑物图纸模块用于从后台处理器获取建筑物图纸，图像重叠比对模块用于将实时获取的施工现场搭建的建筑物图像与预设建筑物图纸重叠比对，并将比对结果输出至控制器，控制器控制砌砖装置进行砌砖的位置调整。
在采用本系统工作时，现有技术中的后台处理器、测量系统、砌砖装置、控制器都是按照现有流程操作的，例如后台处理器预设建筑物图纸，控制器按照建筑物图纸控制砌砖装置进行搭建，测量系统测量砌砖的位置参数，再传给控制器，用以检验搭建的准确性，本发明新增移动终端，便于施工或者管理人员随身携带，通过移动终端可以实时看到施工现场搭建的建筑物与建筑图纸的偏差，清晰、明了掌控施工现场搭建建筑物的情况。
进一步的，所述图像重叠比对模块包括偏差计算模块，图像重叠比对模块将施工现场搭建的建筑物图像与预设建筑物图纸重叠比对后，偏差计算模块以预设建筑物图纸为基准，计算出施工现场搭建的建筑物图像与预设建筑物图纸偏差的角度，将偏差角度信息发送至控制器，控制器控制砌砖装置进行砌砖的位置调整。当出现施工现场搭建的建筑物与建筑物图纸偏差时，可自动的调整砌砖位置，以确保实际搭建的建筑物更精准的贴合建筑物图纸。
进一步的，控制器包括阈值设定模块，阈值设定模块用于设定偏差角度阈值，阈值设定模块从偏差计算模块获取到偏差角度，与设定的阈值比对，超出阈值时，控制器向砌砖装置发送调整位置的信号。考虑到建筑物图纸与实际搭建时多少会有稍许偏差，而且这些偏差特别小时是可以忽略不计的，所以可以根据阈值再进行调整，从而减少了不必要的工作量。
进一步的，该系统还包括雨量传感器、风速传感器，雨量传感器与风速传感器安装于搭建的建筑物附近，雨量传感器和风速传感器将检测到的雨量、风速、风向数据发送至移动终端，移动终端包括天气环境显示模块，天气环境显示模块接收到雨量、风速、风向数据后生成可视化显示。随身携带的移动终端还可了解到施工现场的天气情况，根据天气情况可远程指挥施工现场作业。
进一步的，移动终端包括3D模拟模块，3D模拟模块用于根据施工现场搭建的建筑物图像、获取的风速、风向、雨量数据模拟出施工现场搭建场景，再根据预设的建筑物图纸模拟出未来时间在施工现场实际搭建出的建筑物，图像重叠比对模块将未来时间段搭建出的建筑物与预设建筑物图纸比对，偏差计算模块计算出未来时间段搭建出的建筑物与预设建筑物图纸的偏差角度，将偏差角度信息发送至控制器，控制器控制砌砖机械装置进行校正。本发明还可根据天气情况，对未来某段时刻搭建的建筑物进行预判，预判出会与建筑图纸偏差有多少，来调整砌砖装置砌砖的位置。
进一步的，所述移动终端包括存储模块，存储模块用于实时保存当前记录。当发生意外断电或者断网故障时，存储模块可将当前施工现场搭建的建筑物情况、与建筑物图纸比对的情况，当恢复时，可以很清晰、明了的继续搭建工作，减少错误率。
进一步的，砌砖机械装置包括机械手臂，机械手臂上固定有重量传感器、重力传感器、定位传感器，在阈值设定模块预设重量阈值和重心偏移范围值，重量传感器、重力传感器、定位传感器件测得的数据发送至阈值设定模块，超出阈值向控制器发出警示，控制器控制机械手臂调整位置，直至不再发生警示。为了防止在搭建过程中，由于不同砖的规格或者其他材料的材质不同，导致机械手臂在抓起搭建材料时容易将材料摔掉，从而破损搭建材料，增加的上述传感器可使机械手臂适合各种搭建材料，并做出适应性的调整，防止搭建材料的脱落。
进一步的，在砌砖装置上滑动连接有保护罩体，阈值设定模块预设雨量、风速的阈值，当从移动终端接收到雨量、风速数据时与预设阈值比对，根据比对结果控制保护罩体的开合。为了防止砌砖装置不被损坏，尤其发生台风等突发状况时，转移砌砖的装置时间不够，可采用保护罩体对砌砖装置防护。
本发明采用上述技术方案，包括以下有益效果：能够实时获取施工现场搭建建筑物的情况，也可以清晰的与预设建筑图纸做出比对，使管理人员和施工人员采用电子化的方式不必实际到现场就可做到指挥现场工作，及时规避可能发生的风险，便于最快的时间排除和解决，最大化保障施工的安全，在计算机技术高速发展的当下，本发明这种高度智能化的搭建建筑物方法是建筑技术领域发展的必然趋势。
附图说明
图1为实施例一本发明系统结构示意图；
图2为实施例二中砌砖装置另一种实施例结构式示意图；
图中，1、测量系统；2、控制器；3、砌砖装置；4、后台处理器；5、移动终端；6、图像采集模块；7、获取建筑物图纸模块；8、图像重叠比对模块；9、保护罩体。
具体实施方式
下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
实施例一：本发明提供的一种用于由多块砖建造建筑物的自动砌砖系统，参照图1所示，包括测量系统1、控制器2、砌砖装置3、后台处理器4，后台处理器预设建筑物图纸，将建筑物图纸数据发送给控制器，控制器控制砌砖装置按照图纸数据进行搭建建筑物，测量系统测量砌砖装置砌砖的实时位置，并将相应位置参数发送至控制器中，该系统还包括移动终端5，移动终端与后台处理器信息交互，移动终端包括图像采集模块6、获取建筑物图纸模块7、图像重叠比对模块8，图像采集模块用于实时采集施工现场搭建的建筑物图像，获取建筑物图纸模块用于从后台处理器获取施工图纸，图像重叠比对模块用于将实时获取的施工现场搭建的建筑物图像与预设建筑物图纸重叠比对，并将比对结果输出至控制器，控制器控制砌砖装置进行砌砖的位置调整。
所述图像采集模块可以为照相机或摄像机均可，涉及到软件部分，本领域技术人员可根据实现的目的采用任一种计算机化语言编程实现。
实施例二：除了实施例一公开的本发明技术方案，为了进一步优化本发明，所述图像重叠比对模块包括偏差计算模块，图像重叠比对模块将施工现场搭建的建筑物图像与预设建筑物图纸重叠比对后，偏差计算模块以预设建筑物图纸为基准，计算出施工现场搭建的建筑物图像与预设建筑物图纸偏差的角度，将偏差角度信息发送至控制器，控制器控制砌砖装置进行砌砖的位置调整。
进一步的，控制器包括阈值设定模块，阈值设定模块用于设定偏差角度阈值，阈值设定模块从偏差计算模块获取到偏差角度，与设定的阈值比对，超出阈值时，控制器向砌砖装置发送调整位置的信号。
进一步的，该系统还包括雨量传感器、风速传感器，雨量传感器与风速传感器安装于搭建的建筑物附近，雨量传感器和风速传感器将检测到的雨量、风速、风向数据发送至移动终端，移动终端包括天气环境显示模块，天气环境显示模块接收到雨量、风速、风向数据后生成可视化显示。
进一步的，移动终端包括3D模拟模块，3D模拟模块用于根据施工现场搭建的建筑物图像、获取的风速、风向、雨量数据模拟出施工现场搭建场景，再根据预设的建筑物图纸模拟出未来时间在施工现场实际搭建出的建筑物，图像重叠比对模块将未来时间段搭建出的建筑物与预设建筑物图纸比对，偏差计算模块计算出未来时间段搭建出的建筑物与预设建筑物图纸的偏差角度，将偏差角度信息发送至控制器，控制器控制砌砖装置进行校正。
进一步的，所述移动终端包括存储模块，存储模块用于实时保存当前记录。
进一步的，砌砖机械装置包括机械手臂，机械手臂上固定有重量传感器、重力传感器、定位传感器，在阈值设定模块预设重量阈值和重心偏移范围值，重量传感器、重力传感器、定位传感器件测得的数据发送至阈值设定模块，超出阈值向控制器发出警示，控制器控制机械手臂调整位置，直至不再发生警示。
进一步的，在砌砖装置上滑动连接有保护罩体9，参照图2所示，阈值设定模块预设雨量、风速的阈值，当从移动终端接收到雨量、风速数据时与预设阈值比对，根据比对结果控制保护罩体的开合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用于由多块砖建造建筑物的自动砌砖系统，包括测量系统、控制器、砌砖装置、后台处理器，后台处理器预设建筑物图纸，将建筑物图纸数据发送给控制器，控制器控制砌砖装置按照图纸数据进行搭建建筑物，测量系统测量砌砖装置砌砖的实时位置，并将相应位置参数发送至控制器中，其特征在于，该系统还包括移动终端，移动终端与后台处理器信息交互，移动终端包括图像采集模块、获取建筑物图纸模块、图像重叠比对模块，图像采集模块用于实时采集施工现场搭建的建筑物图像，获取建筑物图纸模块用于从后台处理器获取施工图纸，图像重叠比对模块用于将实时获取的施工现场搭建的建筑物图像与预设建筑物图纸重叠比对，并将比对结果输出至控制器，控制器控制砌砖装置进行砌砖的位置调整；该系统还包括雨量传感器、风速传感器，雨量传感器与风速传感器安装于搭建的建筑物附近，雨量传感器和风速传感器将检测到的雨量、风速、风向数据发送至移动终端，移动终端包括天气环境显示模块，天气环境显示模块接收到雨量、风速、风向数据后生成可视化显示，所述移动终端包括3D模拟模块，3D模拟模块用于根据施工现场搭建的建筑物图像、获取的风速、风向、雨量数据模拟出施工现场搭建场景，再根据预设的建筑物图纸模拟出未来时间在施工现场实际搭建出的建筑物，图像重叠比对模块将未来时间段搭建出的建筑物与预设建筑物图纸比对，偏差计算模块计算出未来时间段搭建出的建筑物与预设建筑物图纸的偏差角度，将偏差角度信息发送至控制器，控制器控制砌砖装置进行校正。
2.根据权利要求1所述的用于由多块砖建造建筑物的自动砌砖系统，其特征在于，所述图像重叠比对模块包括偏差计算模块，图像重叠比对模块将施工现场搭建的建筑物图像与预设建筑物图纸重叠比对后，偏差计算模块以预设建筑物图纸为基准，计算出施工现场搭建的建筑物图像与预设建筑物图纸偏差的角度，将偏差角度信息发送至控制器，控制器控制砌砖装置进行砌砖的位置调整。
3.根据权利要求2所述的用于由多块砖建造建筑物的自动砌砖系统，其特征在于，控制器包括阈值设定模块，阈值设定模块用于设定偏差角度阈值，阈值设定模块从偏差计算模块获取到偏差角度，与设定的阈值比对，超出阈值时，控制器向砌砖装置发送调整位置的信号。
4.根据权利要求1所述的用于由多块砖建造建筑物的自动砌砖系统，其特征在于，所述移动终端包括存储模块，存储模块用于实时保存当前记录。
5.根据权利要求1或3所述的用于由多块砖建造建筑物的自动砌砖系统，其特征在于，砌砖机械装置包括机械手臂，机械手臂上固定有重量传感器、重力传感器、定位传感器，在阈值设定模块预设重量阈值和重心偏移范围值，重量传感器、重力传感器、定位传感器件测得的数据发送至阈值设定模块，超出阈值向控制器发出警示，控制器控制机械手臂调整位置，直至不再发生警示。
6.根据权利要求1或3或4所述的用于由多块砖建造建筑物的自动砌砖系统，其特征在于，在砌砖装置上滑动连接有保护罩体，阈值设定模块预设雨量、风速的阈值，当从移动终端接收到雨量、风速数据时与预设阈值比对，根据比对结果控制保护罩体的开合。
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