CN112727110A - 基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法 - Google Patents

基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法，其包括：绘制当前施工场地的电子地图，电子地图中包括有位于施工场地中的现浇墙体信息；标示机器人根据预设施工项目信息和电子地图，采用标尺模板在施工场地中标示出位于当前现浇墙体轨迹线上的若干定位标记，并对电子地图进行更新，以将定位标记所在位置坐标更新进电子地图中；打孔机器人根据电子地图移动至定位标记处，并根据定位标记计算出中心点位，以得到打孔点，打孔机器人在打孔点进行打孔，以得到植筋孔；植筋机器人根据标示机器人更新后的电子地图将所需钢筋装填在植筋孔中；根据上述施工方法，可快速、准确地完成现浇墙体施工过程中的植筋工序，从而有效提高施工质量和施工速度。

Description

基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法
技术领域
本发明涉及建筑施工定位技术领域，尤其涉及一种基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法。
背景技术
在现代建筑物施工工艺中，一般是先搭建主体框架，然后在主体框架中浇筑现浇墙体，这种建筑工艺具有施工速度快、节省成本的优势。为提高现浇墙体的强度，一般会在墙体中设置钢筋，那么就要求在浇筑浆料之前，在规定位置处埋设钢筋(即植筋)。根据现有的施工工艺，在埋设钢筋时，都是由建筑工人拿着测量工具在浇筑墙体位置处画出定位标记，然后再采用打孔机在定位标记处打孔，最后将钢筋置入孔中，这种植筋工艺完全由人工操作，存在定位速度慢、测量误差大的缺陷，不利于提高施工进度和施工质量。
发明内容
本发明的目的是为解决上述技术问题而提供一种自动化程度高、有效提高施工进度和施工质量的基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法。
为了实现上述目的，本发明公开了一种基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法，其包括：
绘制当前施工场地的电子地图，所述电子地图中包括有位于所述施工场地中的现浇墙体信息；
标示机器人根据预设施工项目信息和所述电子地图，采用标尺模板在所述施工场地中标示出位于当前现浇墙体轨迹线上的若干定位标记，并对所述电子地图进行更新，以将所述定位标记所在位置坐标更新进所述电子地图中；
打孔机器人根据所述标示机器人更新后的电子地图移动至所述定位标记处，并根据所述定位标记计算出中心点位，以得到打孔点，所述打孔机器人在所述打孔点进行打孔，以得到植筋孔；
植筋机器人根据所述标示机器人更新后的电子地图将所需钢筋装填在所述植筋孔中。
与现有技术相比，本发明基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法，植筋过程的所有工序均由智能机器人来完成，即放施工方法中包括有标示机器人、打孔机器人和植筋机器人等三种机器人，而且上述三种机器人根据预先绘制的施工场地的电子地图自动移动至所需工位处进行相应的操作，施工过程中，标示机器人根据预设施工项目信息和所述电子地图，采用标尺模板在所述施工场地中快速做出定位标记，然后打孔机器人根据该定位标记进行打孔操作，最后植筋机器人将钢筋植入植筋孔中，以完成植筋定位施工流程；由此可知，根据上述施工方法，可快速、准确地完成现浇墙体施工过程中的植筋工序，从而有效提高施工质量和施工速度。
较佳地，所述标尺模板包括主体部和位于所述主体部两侧的两翼板，两所述翼板上分别间隔设置有若干通孔，两所述翼板上相对的两所述通孔之间的距离与当前所要浇筑的墙体的宽度相匹配，每一所述翼板上前后两所述通孔的间距与所要浇筑墙体中预设的植筋位置相匹配。
较佳地，所述主体部凸出于两所述翼板。
较佳地，所述主体部的横截面呈几字型或U型结构。
较佳地，两所述翼板上分别设置有多列所述通孔。
较佳地，所述主体部包括两分别与两所述翼板连接的第一部和第二部，所述第一部和所述第二部通过可伸缩固定结构连接，所述可伸缩固定结构用于调整分别属于两所述翼板上的相对的通孔的距离。
较佳地，所述标示机器人中设置有投影装置，所述标尺模板为预置在所述标示机器人中的虚拟标尺，所述虚拟标尺上设置有虚拟定位孔，当所述投影装置将所述虚拟标尺投射在施工场地中当前现浇墙体轨迹线上时，所述虚拟定位孔所在位置为所述定位标记位置。
较佳地，所述定位标记包括颜色标记或凹陷标记。
较佳地，还包括一控制中心，所述控制中心预设有所述电子地图，并与所述标示机器人、打孔机器人和所述植筋机器人通信连接。
本发明还公开一种基于机器人的现浇墙体植筋定位施工系统，其包括：
一个或多个处理器；
存储器；
以及一个或多个程序，其中一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行，所述程序包括用于执行如上所述的基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法的指令。
本发明还公开一种计算机可读存储介质，其包括测试用计算机程序，所述计算机程序可被处理器执行以完成如上所述的基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法。
附图说明
图1为本发明实施例中基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法的流程示意图。
图2为本发明其中一实施例中标尺模板的立体结构示意图。
图3为本发明另一实施例中标尺模板的使用状态示意图。
图4为本发明实施例中的控制原理示意图。
图5为本发明另一实施例中标尺模板的立体结构示意图。
图6为本发明另一实施例中标尺模板的立体结构示意图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
请结合参阅图1至图4，本实施例公开了一种基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法，用于现浇墙体施工过程中的植筋定位和安装，本实施例中用到三种机器人，分别为用于记号标示的标示机器人M1、用于打孔操作的打孔机器人M2和用于植插钢筋的植筋机器人M3，该三种机器人上均设置有GPS定位系统、控制系统、感知系统和执行系统，具体地，该施工方法包括如下步骤：
S1：绘制当前施工场地的电子地图，电子地图中包括有位于施工场地中的现浇墙体信息，该现浇墙体信息包括所要浇筑的墙体编号、位置、高度、宽度、厚度、植入钢筋的数量和型号等数据信息；
S2：标示机器人M1根据预设施工项目信息和步骤S1中绘制的电子地图，采用标尺模板1在施工场地中标示出位于当前现浇墙体轨迹线上的若干定位标记，并对电子地图进行更新，以将定位标记所在位置坐标更新进电子地图中；
S3:打孔机器人M2根据标示机器人M1更新后的电子地图移动至定位标记处，并根据定位标记计算中心点位，以得到打孔点，打孔机器人M2在打孔点进行打孔，以得到植筋孔；
S4：植筋机器人M3根据根据标示机器人M1更新后的电子地图移动至植筋孔所在位置处，并将所需钢筋装填在植筋孔中。
根据上述施工方法对现浇墙体中的钢筋进行植入施工作业时，对施工规划和施工现场的电子地图绘制完成后，后续具体施工作业无需人工参与，通过标示机器人M1、打孔机器人M2和植筋机器人M3自动完成钢筋的植入作业，施工速度快，定位准确，从而有效提高施工质量和施工速度。
对于上述标尺模板1的具体形式本发明提供两种具体实施例：
标尺模板1的具体实施例1：如图2，本实施例中的标尺模板1为实体物，包括主体部10和位于主体部10两侧的两翼板11，两翼板11上分别间隔设置有若干通孔12，两翼板11上相对的两通孔12之间的距离与当前所要浇筑的墙体的宽度相匹配，每一翼板11上前后两通孔12的间距与所要浇筑墙体中预设的植筋位置相匹配。本实施例中，标示机器人M1上设置有用于夹持标尺模板1的夹持装置，标示机器人M1通过夹持装置操纵标尺模板1，将标尺模板1放置在施工现场当前浇墙体轨迹线上的，此时，位于标尺模板1上的两翼板11上的通孔12与所要植入钢架的位置正相对，因此，在两翼板11上的通孔12处直接打上记号即可完成定位标记的测定工作。较佳地，为便于标示机器人M1夹持标尺模板1，主体部10凸出于两翼板11，具体地，主体部10的横截面呈U型结构。
为使得上述标尺模板1可适应不同宽度的浇筑墙体，如图5，两翼板11上可分别设置有多列通孔12，两翼板11上不同列相对的通孔12之间距离不同。
另外，如图6，主体部10包括两分别与两翼板11连接的第一部100和第二部101，第一部100和第二部101通过可伸缩固定结构连接，可伸缩固定结构用于调整分别属于两翼板11上的相对的通孔12的距离。本实施例中，构成主体部的第一部100和第二部101可互相靠近或远离，可伸缩固定结构包括与第一部100和第二部101中的其中一者连接的连接板102，和设置在第一部100和第二部101中的另一者上的螺栓件104，连接板102上设置有与螺栓件104相适配的滑槽103，通过滑槽103与螺栓件104的配合，连接板102可沿螺栓件104滑动，以使得第一部100和第二部101互相靠近或远离，调整结束后，拧紧螺栓件104即可将第一部100和第二部101固定在该位置处。
标尺模板1的具体实施例2：如图3，本实施例中的标尺模板1为虚拟物，即标示机器人M1中设置有投影装置M10，标尺模板1为预置在标示机器人M1中的虚拟标尺20，虚拟标尺20上设置有虚拟定位孔21，当投影装置M10将虚拟标尺20投射在施工场地中当前现浇墙体轨迹线上时，虚拟定位孔21所在位置为定位标记位置。
进一步地，上述实施例中的定位标记包括颜色标记或凹陷标记。
如图4，本发明基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法的另一较佳实施例中，还包括一控制中心M0，将绘制好的施工场地的电子地图预设在控制中心M0中，该控制中心M0与标示机器人M1、打孔机器人M2和植筋机器人M3通信连接，以控制三种机器人协调工作。
本发明还公开一种基于机器人的现浇墙体植筋定位施工系统，其包括一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序被存储在存储器中，并且被配置成由一个或多个处理器执行，程序包括用于执行如上所述的基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法的指令。
另外，本发明还公开一种计算机可读存储介质，其包括测试用计算机程序，计算机程序可被处理器执行以完成如上所述的基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法。
以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (11)

1.一种基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法，其特征在于，包括：
绘制当前施工场地的电子地图，所述电子地图中包括有位于所述施工场地中的现浇墙体信息；
标示机器人根据预设施工项目信息和所述电子地图，采用标尺模板在所述施工场地中标示出位于当前现浇墙体轨迹线上的若干定位标记，并对所述电子地图进行更新，以将所述定位标记所在位置坐标更新进所述电子地图中；
打孔机器人根据所述标示机器人更新后的电子地图移动至所述定位标记处，并根据所述定位标记计算出中心点位，以得到打孔点，所述打孔机器人在所述打孔点进行打孔，以得到植筋孔；
植筋机器人根据所述标示机器人更新后的电子地图将所需钢筋装填在所述植筋孔中。
2.根据权利要求1所述的基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法，其特征在于，所述标尺模板包括主体部和位于所述主体部两侧的两翼板，两所述翼板上分别间隔设置有若干通孔，两所述翼板上相对的两所述通孔之间的距离与当前所要浇筑的墙体的宽度相匹配，每一所述翼板上前后两所述通孔的间距与所要浇筑墙体中预设的植筋位置相匹配。
3.根据权利要求2所述的基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法，其特征在于，所述主体部凸出于两所述翼板。
4.根据权利要求3所述的基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法，其特征在于，所述主体部的横截面呈几字型或U型结构。
5.根据权利要求2所述的基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法，其特征在于，两所述翼板上分别设置有多列所述通孔。
6.根据权利要求2所述的基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法，其特征在于，所述主体部包括两分别与两所述翼板连接的第一部和第二部，所述第一部和所述第二部通过可伸缩固定结构连接，所述可伸缩固定结构用于调整分别属于两所述翼板上的相对的通孔的距离。
7.根据权利要求1所述的基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法，其特征在于，所述标示机器人中设置有投影装置，所述标尺模板为预置在所述标示机器人中的虚拟标尺，所述虚拟标尺上设置有虚拟定位孔，当所述投影装置将所述虚拟标尺投射在施工场地中当前现浇墙体轨迹线上时，所述虚拟定位孔所在位置为所述定位标记位置。
8.根据权利要求1所述的基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法，其特征在于，所述定位标记包括颜色标记或凹陷标记。
9.根据权利要求1所述的基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法，其特征在于，还包括一控制中心，所述控制中心预设有所述电子地图，并与所述标示机器人、打孔机器人和所述植筋机器人通信连接。
10.一种基于机器人的现浇墙体植筋定位施工系统，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储器；
以及一个或多个程序，其中一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行，所述程序包括用于执行如权利要求1至9任一项所述的基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法的指令。
11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括测试用计算机程序，所述计算机程序可被处理器执行以完成如权利要求1至9任一项所述的基于机器人的现浇墙体植筋定位施工方法。
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