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建筑行業(yè)新拓展！機(jī)器人墻體自主鉆孔應(yīng)用首亮相
【塑料機(jī)械網(wǎng) 熱點(diǎn)關(guān)注】迅達(dá)——電梯和自動(dòng)扶梯供應(yīng)商，啟動(dòng)了一個(gè)試點(diǎn)項(xiàng)目：采用一種獨(dú)立作業(yè)的自動(dòng)化機(jī)器人電梯安裝系統(tǒng)。該公司選擇了ABB IRB 2600工業(yè)機(jī)器人來進(jìn)行其創(chuàng)新性的試驗(yàn)。
安裝電梯時(shí)需要在電梯井中安裝大量錨栓，以便精確且安全地固定導(dǎo)軌和通道門。建筑物越高，所需的錨栓就越多。“在混凝土電梯井內(nèi)鉆孔安裝錨栓是一項(xiàng)重復(fù)性強(qiáng)、耗費(fèi)體力的工作。高精度和全神貫注對(duì)于安全準(zhǔn)確的作業(yè)至關(guān)重要，”迅達(dá)的新型技術(shù)部主管Christian Studer說，“在高層建筑安裝電梯通常需要鉆數(shù)百個(gè)錨栓孔。豎井里噪音大，灰塵多，工作強(qiáng)度大。”
為了提高工作質(zhì)量并改善電梯安裝人員的工作條件，迅達(dá)開發(fā)了一種自動(dòng)化機(jī)器人輔助安裝系統(tǒng)，名為“機(jī)器人電梯安裝系統(tǒng)”。迅達(dá)與蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院及ABB機(jī)器人的軟件專家合作啟動(dòng)了這個(gè)試點(diǎn)項(xiàng)目。
ABB機(jī)器人的主要任務(wù)是在電梯井中鉆孔并安裝錨栓。該項(xiàng)目包括一個(gè)自主安裝系統(tǒng)，它可以通過一臺(tái)自動(dòng)升降機(jī)從一個(gè)樓層獨(dú)立移動(dòng)至另一樓層，這是以前從未有過的。“另一個(gè)設(shè)計(jì)上的挑戰(zhàn)是：我們要編程機(jī)器人使其以毫米級(jí)精度在相同的坐標(biāo)上鉆孔。由于機(jī)器人在電梯井中會(huì)從一個(gè)位置移動(dòng)到另一個(gè)位置，所以必須不斷地動(dòng)態(tài)調(diào)整以適應(yīng)鉆孔。”Studer解釋道。
原則上，鉆孔坐標(biāo)是預(yù)先設(shè)定的。但在開始鉆孔之前，機(jī)器人會(huì)先掃描井壁，確定壁下是否有隱藏的鋼筋，或混凝土表面是否凹凸不平。安裝系統(tǒng)會(huì)使用一種算法來計(jì)算公差，并根據(jù)需要重新定位孔位。
迅達(dá)最終選擇了ABB IRB 2600機(jī)器人。該款機(jī)器人的臂展達(dá)1.65米，有效載荷為29公斤，非常適合這項(xiàng)工作。此外，ABB工業(yè)機(jī)器人能夠在惡劣環(huán)境下穩(wěn)定可靠地運(yùn)行，這對(duì)此應(yīng)用場(chǎng)景來說尤為重要。
工業(yè)機(jī)器人在工廠里通常安裝在一個(gè)基座上，并參照其在空間中的零點(diǎn)位置來執(zhí)行程序。對(duì)于“機(jī)器人電梯安裝系統(tǒng)”原型，IRB 2600被安裝在一個(gè)平臺(tái)上——一個(gè)可在電梯井中上下移動(dòng)的臨時(shí)升降機(jī)。
Studer說：“由于機(jī)器人無(wú)法在這個(gè)三維空間中為每個(gè)孔位重新設(shè)置一個(gè)新的零點(diǎn)位置，因此我們必須在某種程度上使控制器更加智能，以確保機(jī)器人手臂每次都能準(zhǔn)確地定位在鉆孔坐標(biāo)處。”
傳感器首先會(huì)進(jìn)行檢查，確保鉆孔位置正確，然后機(jī)器人才會(huì)將錨栓擊入鉆孔，并移動(dòng)到下一個(gè)孔位，每次步驟統(tǒng)一，完全自動(dòng)。
雖然平臺(tái)上安裝了一個(gè)攝像頭，可進(jìn)行遠(yuǎn)程觀察，并記錄所有與鉆孔相關(guān)的數(shù)據(jù)，但系統(tǒng)是自主運(yùn)行的，無(wú)需操作員來監(jiān)控它。因此，只需將它安裝在電梯井中，它就能在電梯井中24小時(shí)獨(dú)立運(yùn)行，直到所有錨栓都安裝完畢。
該原型已經(jīng)成功地在歐洲的幾個(gè)新電梯項(xiàng)目中得到了證明。IRB 2600在整個(gè)過程中從未出現(xiàn)一次故障，這說明它非常穩(wěn)定。
“電梯井因其直接的幾何結(jié)構(gòu)而適合數(shù)字化建造。這個(gè)自主系統(tǒng)使我們能夠?qū)?shù)字化技術(shù)直接引入施工現(xiàn)場(chǎng)。多虧了最新的傳感器技術(shù)和人工智能，我們才能成功地實(shí)現(xiàn)這次亮相！”Studer最后總結(jié)道。
迅達(dá)電梯
總部位于瑞士埃比孔，是迅達(dá)控股的子公司。成立于1874年，目前在全球擁有6.5萬(wàn)名員工。迅達(dá)是電梯和自動(dòng)扶梯及相關(guān)服務(wù)的供應(yīng)商。其移動(dòng)解決方案每天為超過10億人提供服務(wù)。
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