在現(xiàn)行混凝土質(zhì)量檢測(cè)體系中,試件制備作為基礎(chǔ)性環(huán)節(jié),其標(biāo)準(zhǔn)化水平直接影響檢測(cè)數(shù)據(jù)的科學(xué)性與可靠性?;诨炷敛牧闲阅軝z測(cè)的技術(shù)要求,試件制備可分為兩大維度:一是針對(duì)拌合物性能(如坍落度表征的工作性),二是面向硬化混凝土性能(抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B等級(jí)、抗凍等級(jí)及限制膨脹率等關(guān)鍵指標(biāo))。標(biāo)準(zhǔn)試件成型過程具有高頻次、標(biāo)準(zhǔn)化、重復(fù)性強(qiáng)等顯著特征。
是什么讓企業(yè)產(chǎn)生了
“造”一個(gè)機(jī)器人的念頭?
痛點(diǎn)一:勞動(dòng)強(qiáng)度大
每組試件都要經(jīng)過取樣、運(yùn)載、裝模、振實(shí)、抹平、標(biāo)記等多道工序,工人日均搬運(yùn)混凝土可達(dá)2噸以上;
痛點(diǎn)二:取樣趕不及
生產(chǎn)高峰時(shí),多個(gè)攪拌機(jī)組可能同時(shí)需要取樣,距離遠(yuǎn)、時(shí)間緊,容易漏取、少做試件;
痛點(diǎn)三:質(zhì)量不穩(wěn)定
人工操作手法不一,直接影響試件成型質(zhì)量和后續(xù)測(cè)試結(jié)果;
痛點(diǎn)四:人工成本高
以一個(gè)月產(chǎn)量3萬立方米的混凝土攪拌站為例,年人工成本超30萬元。
真的是太痛了,
立志要改變這種局面!
在立項(xiàng)之初,企業(yè)調(diào)研了市面上已有的自動(dòng)化制樣裝備,發(fā)現(xiàn)它們大多采用固定工位、流水線作業(yè)的模式。這種模式有三個(gè)明顯短板:
(1)對(duì)場(chǎng)地空間要求高,已建攪拌站改造困難;
(2)一次性投入大,往往超過上百萬元,投資回報(bào)率低;
(3)流程長(zhǎng)、故障率高,維護(hù)成本高。
于是換了個(gè)思路!
用產(chǎn)品思維做研發(fā),
并圍繞幾個(gè)核心問題展開討論:
(1)能否把單臺(tái)成本控制在10萬元左右?
(2)能否讓設(shè)備靈活移動(dòng),不占固定場(chǎng)地?
(3)能否采用模塊化設(shè)計(jì),適應(yīng)不同場(chǎng)景?
(4)能否接入用戶系統(tǒng)(比如CEM、“新材智猛”),實(shí)現(xiàn)智能調(diào)度、手機(jī)遠(yuǎn)程操控?
經(jīng)過多次思維碰撞,
最終明確了目標(biāo):
做一款可移動(dòng)、智能化、低成本、結(jié)實(shí)耐用的混凝土試件成型機(jī)器人,用科技解放人力,實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)制樣!
經(jīng)過對(duì)每個(gè)功能模塊的優(yōu)化與整機(jī)聯(lián)調(diào)測(cè)試,混凝土試件智能成型機(jī) AMR-001 誕生了!“AMR”全稱為Advanced Material Robot,即“新材機(jī)器人”。它深度融合混凝土材料特性、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)與智能傳感系統(tǒng),打造出從“精準(zhǔn)給料→標(biāo)準(zhǔn)振搗→自動(dòng)抹面→廢料清潔”的一站式自動(dòng)化流程,真正做到了:
自動(dòng)化作業(yè),替代人工操作
自主導(dǎo)航與避障,適應(yīng)復(fù)雜場(chǎng)景
無縫對(duì)接生產(chǎn)管理系統(tǒng)或工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)
這款機(jī)器人將在提升制樣標(biāo)準(zhǔn)化、保障試件質(zhì)量穩(wěn)定、降低人工成本等方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。未來,那些高強(qiáng)度、重復(fù)性的體力活兒,就放心交給它吧!
這個(gè)“肉墩墩”有什么能力呢?
來吧,展示!
1.結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計(jì)
機(jī)器人采用模塊化設(shè)計(jì)。分兩大部分:制樣上裝和移動(dòng)底盤。其中,制樣上裝可細(xì)分為取樣模塊、振動(dòng)模塊、抹平模塊和清潔系統(tǒng)。移動(dòng)底盤包含導(dǎo)航系統(tǒng)。它能靈活適配不同取樣場(chǎng)景,輕松完成混凝土全程無需人工干預(yù)。
2.自主導(dǎo)航與避障
機(jī)器人搭載的智能移動(dòng)底盤,集成了北斗衛(wèi)星定位、激光雷達(dá)與超聲波雷達(dá)等多源傳感器,并基于SLAM技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)定位與地圖構(gòu)建。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的環(huán)境感知與動(dòng)態(tài)避障,從而確保機(jī)器人在攪拌站、施工現(xiàn)場(chǎng)等復(fù)雜場(chǎng)景中自主、穩(wěn)定地運(yùn)行。
3.接入管理系統(tǒng),實(shí)時(shí)互聯(lián)
機(jī)器人還能接入攪拌站ERP系統(tǒng),聯(lián)動(dòng)“新材智猛”平臺(tái),實(shí)現(xiàn)任務(wù)調(diào)度、狀態(tài)監(jiān)控和異常報(bào)警,讓生產(chǎn)管理更智慧、更透明。
現(xiàn)在讓我們直擊現(xiàn)場(chǎng),看看他的表現(xiàn)怎么樣!
目前,AMR-001原型機(jī)已在公司攪拌站投入試運(yùn)行。當(dāng)新能源攪拌車與智能機(jī)器人協(xié)同作業(yè)——我們就是站里“最靚的仔”。
關(guān)于機(jī)器人,
以為到這里就結(jié)束了嗎?
NONONO!這才剛剛開始
下一步,怎么做?
對(duì)各模塊進(jìn)行優(yōu)化,減小體積,集成標(biāo)簽打印等新模塊,進(jìn)一步提高混凝土試件智能成型機(jī)器人在復(fù)雜環(huán)節(jié)下的適用性。
優(yōu)化多任務(wù)序列執(zhí)行邏輯,提升人機(jī)混合制樣時(shí)的作業(yè)效率。
可以增加新拌混凝土和易性智能識(shí)別模塊,基于計(jì)算機(jī)視覺輔助監(jiān)控混凝土質(zhì)量。
讓機(jī)器人更智能、更靈活、更實(shí)用,
是北京建工新材不變的追求。
青年創(chuàng)新,正在路上!
來源:北京建工新材
編輯:陳麗媛
審核:徐潔
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