智能拆除机器人的研究现状及发展趋势

作者:司癸卯;刘军伟;罗铭;杨俊杰 刊名:筑路机械与施工机械化 上传者:李良辉

【摘要】介绍了智能拆除机器人的功能和应用,分析了智能拆除机器人的研究现状和中国智能拆除机器人存在的问题,探讨了智能拆除机器人的技术特征和关键技术,阐述了智能拆除机器人的技术发展动态,最后描述了国内外智能拆除机器人的发展趋势。

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0引言智能机器人技术目前已被广泛应用于生产和生活的许多领域,按其拥有智能的水平可以分为三个层次:工业机器人、初级智能机器人、高级智能机器人“智能拆除机器人主要适用于建筑拆除、抢险救援、水泥、冶金、核能等行业,具有无线/有线遥控操作、安全可靠、噪音小、振动低、粉尘少、无废气、工作效率高、经济实用、使用灵活等特点智能拆除机器人是工业机器人的一种,它包含了机械设计与制造、电子电工技术、计算机原理、网络程序设计、传感器、自动控制、数字信号处理、优化设计、人工智能、机器人学等多种技术。已经形成了一个新兴的高新技术产业,正朝着系列化、多功能化的方向发展在欧美发达国家,人们对工具的依赖性越来越强烈,拆除机器人的产生顺应了这一趋势国外研制生产拆除机器人的厂家主要有瑞典布鲁克公司(BROKK)、德国的托普泰克公司(TOl叮EC)、芬兰的FIN-MAc公司2。在拆除机器人的研发方面,布鲁克公司无疑走在了行业的前列(图l)。瑞典布鲁克公司自20世纪70年代就开发、研制、生产遥控电液式多功能拆除机器人,经过不1国内外现状拆除机器人自问世至今,虽然只有30多年时间,但是发展迅速,应用范围不断扩大。目前在国外,拆除机器人图l瑞典BROKK遥控电液式多功能拆除机器人RM仁M设备管理&维修技术EquiPmentManagemenr&MaintenaneeTeehnolo遥互y断的改进与发展,各项技术都处于国际领先地位,是目前拆除机器人最大的供应商,产品销往世界各地,’二、主要产ooo有BR()KK系列,包括BRoKK4o、BR()KK50、BROKKgO、BnoKK一80、BRoKK25o、BR()KK33o型拆除机器人。另外还有TO盯EC公司生产的TOIyrEC一850E、TOI汗EC25OO、I’OPTEC450O、T()PTEC5500型拆除机器人,FINMAC公司生产的F16型拆除机器人。中国自20世纪末才开始引入拆除机器人产品,由于引进的拆除机器人改善了作业环境,极大地提高了作业效率,所以立即引起了中国建筑拆除方式的革命性变革L。目前,中国对机器人技术的研究已经达到国际先进水平,但对于拆除机器人的研究工作却甚少。拆除机器人作业需要大功率、高频冲击振动、高可靠性地工作,如何将机器人技术应用于拆除工作中,还需要做大量的基础研究工作近年来,国内企业在分析并吸收国外先进产品技术的基础上,结合中国工程机械的实际,独立开发研制出了多功能遥控拆除机器人,如惊天液压公司生产的crC系列多功能遥控拆除机器人(图2)、宣化鼎信矿冶机械有限责任公司生产的Dxcc系列多功能拆除机器人(图3)这两种拆除机器人采用了遥控摄像机进行远程监控技术,对被拆除体进行远程监控、无线遥控操作;采用小型履带行走系统,具有伸缩臂式工作装置,大臂采用六自由度作业机构以及高频冲击液压锤,具有体积小、质量轻、效率高、动作灵活、可实现无线遥控等特点。别,主要区别在于那些特殊的结构设计上,而这些独特的结构对提高产品性能和产品竞争力有着非常重要的作用,主要有以下几个方面、2.1低重心设计机架内装有液压油箱和动力装置,其上部固定回转机构,降低重心的同时也提高了拆除或行走时的稳定性和回转时的平稳性,2.2履带行走装置带有精确可靠的制动功能,最大爬坡度高达3()。履带有钢质和橡胶材质两种,如在市区进行作业,使用橡胶材质的履带可降低噪音。2.3回转装置拆除机器人能实现2450/3600回转,增大了作业范围,减少了移车次数,有效提高了作业效率。2.4三段式悬臂设计多关节操作悬臂也是工程机械领域的一项新技术,通常的工程机械只有两段悬臂

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