建筑机械自动化的关键技术及其发展浅析

【摘 要】随着社会发展和经济进步，人们的生活水平不断的提高，建筑施工也呈现出安全、高效、优质和舒适的发展方向。以往的传统观机械虽然能够提高施工效率，但还采取手工操作的手段，工人劳动过程中强度比较大，工作过程也不舒适，在施工质量和施工安全方面还存在很大的问题。这便要求必须不断的提高建筑机械自动化的程度，研究机械自动化的关键技术，展望其长远发展。

【关键词】建筑机械；自动化；关键技术；发展

随着现代科学技术的进步和学科领域之间的渗透融合，建筑机械自动化水平也在不断的提高。建筑企业想要提高自身的竞争力，或者更好的发展机会，便必须提高建筑机械自动化水平，切实提高施工质量和效率。本文主要分析了建筑机械自动化应用现状和其关键技术，并探究了其将来发展方向，希望能够提高我国建筑机械自动化水平。

1 建筑机械自动化现状

在建筑机械自动化过程中，挖掘机、推土机以及自动化压路机比较典型，下文主要通过分析自动化压路机、推土机以及挖掘机自动化来研究了我国建筑机械自动化现状。

1.1 自动化压路机现状

在水库大坝混凝土浇筑施工过程中压路机是非常重要的设备，现在已经将数据处理装置、检测装置、中央控制系统以及远程通讯装置运用到了压路机中去，实现了作业过程中的自动化。在压路机作业过程中，需要通过机载自动跟踪仪以及光波距离测算仪来测定工作位置，然后再将位置数据传输到中央控制系统中去，通过中央控制系统来发出工作指令，压路机根据工作指令来完成压实。

2 建筑机械自动化控制的关键技术

在建筑工程施工中，施工环境往往比较复杂并且作业环境比较差，想要提高建筑机械自动化水平，便必须在下面几项关键技术上有一定的突破。

2.1 机身位置识别技术

这种技术指的是机械设备能够自动的辨别自己所处的位置，现在机身位置识别时主要方式有两种，分别是内部位置识别以及外部位置识别。其中内部位置识别是通过回转视角传感器以及速度传感器来进行配合，对机械设备行驶的路径和数据进行检测，然后将得到的数据反馈给计算机中心，然后通过方位变化以及运动情况来获得相关的位置数据。外部识别需要在施工现场进行位置基准点的设置，然后利用电磁波或者是超声波来确定建筑机械所处的位置。

2.2 位置诱导机能

机械设备在施工作业是需要根据设定好的相关路径来开展作业，并通过位置识别系统反馈的数据来消除或者校准存在的误差。若是建筑机械开展自动化作业时偏离了设定的路径，那么机械设备的自动复位功能能够让机械设备回到之前制定的路径，这个系统能够通过机械设备的位置信息和预定路径来矫正恢复工作过程中出现的位置误差。

2.3 识别作业对象和评价技术

在建筑机械自动化中，识别评价作业对象是非常重要的基础功能，若是这项技术存在问题，那么无法判断机械的作业方式也不能够进行决策。这种技术的核心器件是平面超声波信号感知器，通过平面超声波信号感知器能够及时的反馈机械设备所处的位置和施工对象的形状、姿态以及大小，合理的评价施工对象的实际能力。比如在液压挖掘机铲斗上安装超声传感器，能够很好的识别沙石、土方以及石块的形状，给将来作业更好进行奠定良好基础。

2.4 安全保障机能

在建筑施工中，使用到的机械设备类型和数量都比较多，并且施工场地中还存在很多作业器具和建筑用材，这些材料和器具的存在会阻碍机械自动化施工，提高了建筑机械自动化施工的难度，为了确保机械自动化设备运行过程中互相不干涉，便必须重视诱导控制机能的引进，从而确保机械化自动施工的安全。

2.5 机群协作控制技术

建筑工程施工现场的设备比较多，需要多种设备来联合作业，想要实现机械设备作业的自动化，便必须有相关设备来及时的检测每一个设备的运行状态和工作情况，并将其情况传递给中央控制室，然后通过计算机计算来制定最合适的分配方式，然后将作业制定传递给运输车辆或者机械设备，收到指令之后，运输车辆或者设备根据指令开展作业，从而形成全过程和全方位的控制体系。

3 我国建筑机械自动化发展的方向

3.1 重视国外先进机械自动化技术的引进和利用

国外建筑机械自动化技术水平高于我国，我国在研究开发过程中应该重视国际先进技术和经验的引进，并根据需要进行创新。在新的时期，特别是随着经济全球化的进行，市场竞争会更激烈，这便要求我国必须重视加强研发的力度，并根据实际需要创新。

3.2 施工规模巨型化的建筑设备自动化

随着社会经济发展，建筑物也呈现出高和大的特点，这也给施工带来一定的困难，施工规模也在不断扩大。比如大型水利工程、超长隧道、超深的地下工程以及大跨度桥梁施工规模便比较大。想要提高施工的自动化水平和施工速度，需要建筑机械综合集成自动化的实现。此外，还应该采取措施提高机械的通用性和生产率，随着规格不断增加，生产率也会有明显提高，作业时间也会缩短。比如微型挖掘机，其能够满足用户多方面的需求，在狭窄的位置中，生产效率比较高。

3.3 建筑机械自动化过程中必须重视安全和绿色

随着城市化建设的进行，建筑行业有了较快的进步，但是建筑机械设备比较落后，和物质文明发展不适应。建筑工程建设过程中，破坏了城市原有景观，甚至出现了一些不必要的建筑安全事故，导致财产损失和人员伤亡的出现。这便要求在建筑机械自动化发展过程中，必须重视安全，切实做到以人为本，重视操作者的安全和利益。此外，在建筑工程建设中，还应该重视绿色环保，保护周围的景观，避免出现不必要的安全事故，维护人们的生命安全。

3.4 改善司机劳动的环境

建筑机械自动化的一个重要方向便是改善司机劳动环境。在自动化机械设备中应该用宽敞舒适的大玻璃司机室代替以往的狭小的司机室，让司机工作时更加舒适。提高司机室的隔音效果，将低噪声的发动机使用进去，这样司机工作过程中受到的影响会比较小，这对司机的身心健康非常重要。所以在建筑机械自动化发展过程中需要重视司机劳动环境的改善。

4 结语

建筑机械自动化符合建筑工程建设和机械设备发展的趋势，并且机械设备自动化的实现还能够提高工作效率，降低工人的劳动强度，能够推动企业乃至建筑行业的进步和发展。现在世界各国都非常重视建筑机械自动化的研究，并取得了一定的效果。随着科技和计算机技术的进步，将来建筑机械施工过程中，自动化水平必然会不断的提高。

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