从商业角度看,建筑机器人还没有普遍投入市场,但人们已经在一些领域进行了非常有意 义的尝试,这些尝试几乎涉及到所有的建筑活动,从技术上和经济效益来评估,这些尝试都是切实可行的目前世界上已有几十种建筑机器人。
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2.1表面修整机器人
在新的隧道掘进奥地利施工法中,混凝土喷浆占去多达30%的总工间,提高这项作业的效率,将会带来巨大的效益日本鹿岛建设株式会社已经开发并实施了一种由计算机控制的喷射机,该系统的主要特征有由压缩空气对混凝土进行供料和喷射，在喷嘴口之前约两米处将促凝剂一种干粉混入水泥中混凝土喷浆应用的速度在每小时4一6立方米之间,并随着混凝土稠度的变化而改变所需空气的体积及压力随混凝土的稠度变化,混凝土喷射的适当速度由计算机控制该种类型的首台装置，已在日本的建筑工地上使用。
2.1.2混凝土铺面修整机器人
鹿岛建设株式会社的混凝土喷射机器人，混凝土铺面修整机器人，鹿岛建设株式会社设计制造的用于该项作业的机器人，如图所示，整个系统包括一个带有移动平台的主部件,一个带有转动馒刀的水平关节臂,一台主机,一个喷嘴以及动力供应设备首先由操作人员输入移动路线、开始位置坐标、臂摆动次数、馒刀角度及馒刀旋转次数,以及在每个角上的转动度,机器人开始工作之后,就不再需要其他的指令当机器人前进时,它拉动左右摆动的馒刀臂该机器人配有陀螺仪、旋转编码器和传感器等。该机器人可至少代替6名熟练工人。
2.1.3钢梁防火层喷涂机器人
日本清水建设株式会社已经开发了三种钢梁防火层喷涂机器人,一是一种可遥控的数控机器人图由喷头、机械手、传感器、行走车及控制箱等组成作业时,一平行于钢梁运动,由一对超声传感器控制,使之与钢梁保持一定的距离,机械手的高度可以自由调整在控制系统中有一个专家喷涂技术数据库,可为一自动生成喷涂程序,执行喷涂程序则是图钢梁防火层喷涂机器人图壁面爬行机器人通过把与钢梁的型式、截面尺寸等有关数据输入计算机来完成该机器人有四个自由度,自重为一吨,最大行走速度为每分钟20米,机械手定位精度为3mm,高度可调范围为80cm。
2.1.4壁面爬行机器人
法国敦克尔刻造船厂开发了船用机器人,如图所示它具有对船壳进行电视检查,对焊接进行射线检查以及高压冲洗、去毛刺、喷射清理以及清除茗荷介船上附着生物的能力重90公斤,三条腿、一支臂和两个机身安装在液压驱动腿上的磁性吸盘使能够以150米小时的速度爬上诸如船壳之类的垂直钢板,的清理速度5000平方米天,作用半径98米准备使用改型后的对化学储藏罐进行喷涂一家飞机制造公司正在考虑使用改型的机器人喷涂飞机机体和进行了和射线检查其他潜在的用途包括清理和刷洗建筑物墙面,油漆地板,在核电厂进行刷洗和喷漆工作,在放射性环境中搬运物体,以及在建筑工业的不同领域进行铣削、切割和焊接.
麻元友2.2隧道工程用机器人
示教再现和数字控制式的两种机器人钻探设备都已开发应用鹿岛建设株式会社选择了示教再现系统，并应用了一台多达五个悬臂的机器人设备图所示这种完全自动的挖掘机器人，在隧道工程的半自动化技术中起着主要作用,并能够进行一系列的钻探、鼓风、清理及在隧洞的上下两部分进行混凝土喷浆作业通过在钻探采掘面的基础位置上安装这台机器并开机器人年月图隧道钻探机器人动自动钻探设备,该机器人就可以按照一个事先存储的钻探模式
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2.3挖掘用机器人
2.3.1机器人挖掘机
卡耐基?梅隆大学开发了一种机器人挖掘机〔们,它通过测绘挖掘地点、规划挖掘操作和控制挖掘设备来挖掘埋在地下的公共设施管道对煤气设施进行盲目挖掘,有时会意外地点燃易爆气体,而不仅可减少由于爆炸引起的人员伤亡和财产损失,而且还有可能降低成本,提高公共设施挖掘的生产能力使用一个由传感器构成的表面模型,用来规划挖掘作业,为了建立精确的表面和目标深度布局图,对声纳数据进行解释,用来对控制地点进行建模根据表面拓扑图和目标管道的地点位置,产生和实施适当的轨迹为开发的精良终端刃具是一个超声喷气刀具,它可以移走物料,而不需要象斗式挖掘机那样直接接触物料迄今的研究结果很有发展前途,而且已经用实例演示了在模拟实验室中一个无人化的良好挖掘过程。
2.3.2超深隔培挖掘机
在松软的海岸地段建筑容量为十万公升或更大的地下液化天然气储存罐时,通常需要建筑一
道超深隔墙一般来说,隔墙往下建到不渗透层,目的是把储存罐围起来,阻止地下水的渗入为了使这种隔墙有效地挡住地下水,在隔墙挖掘机进行垂直挖掘时确保精确度是十分重要的,在解决这一问题的尝试中,鹿岛建设株式会社开发了一种自动挖掘系统通过在挖掘过程中控制机器的姿态和根据被挖掘土壤的物理性质对荷载进行控制,已经可以确保1/1000以上的挖掘精度。
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2.4钢筋放置机器人管式中空纤维膜
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鹿岛建设株式会社开发了一种钢筋放置机器人川,用来配置钢筋图所示,它能够携带多达根钢筋,并根据各种各样的预选模式自动地把这些钢筋放置到地板或墙上据该家公司声称,在一些需要大量混凝土加筋地基的工程项目例如核电厂中,这种机器人能够节约40-50%的劳动力。并节约10%的时间。
复合肥振动筛2.5检查用机器人
2.5.1取芯钻探作业的机器人化
卡耐基?梅隆大学开发了一种卸料器,目前正在美国宾州的三里岛核电站的放射性污染地区使用作为一种机器人工具图所示,该设备用来回收钻探出的混凝土岩芯样品,提供受污染样品的污染情况及对其深度进行特性鉴定该工具应用机器人化的钻探模式〔〕在当前的应用中,小车的定位控制仍然是使用电视摄像反馈的远距离操作。
2.5.2瓷砖检查机器人
瓷砖检查机器人鹿岛建设株式会社研究了一种瓷砖检查用机器人图所示在地面操纵台上,采用微处理机系统对机器人敲打装置产生的声音进行分析,每块瓷砖的粘着强度和位置能被自动地记录下来。,它能自动地检查墙面贴砖,并确定其粘着度。
2.6放射性混凝土切割机器人
日本为进行其国家示范动力反应堆放射性废块的拆除,研制了放射性混凝土切割机器人〔”该机悬挂在起重机上,采用锯割和钻割两种切割方式,在反应堆的室内作业控制台远离作业现场遥控操作,每个运动构件的速度及动力元件的功率大小均由控制台监控,并在电视屏幕上显示机器人作业时,其转动和滑动构件取心装里水准调节器之之习习图
放射性混凝土切割机器人的运转均被电锯的冷却水完全覆盖电据的切割刃盘的直径为米,其端部镶有金刚石抗磨刃,可机器人年月将坚固的钢筋混凝土切入厘米,被用于水平或垂直的混凝土内墙切割钻割则采用取芯钻孔方法,可钻割直径厘米、割缝毫米的圆环,用连续钻割的方法切割大面积的放射性混凝土图所示是清水建设株式会社研制的这种机器人的运转情况。
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