建筑机械中自动化技术的应用分析

建筑机械中自动化技术的应用分析

方飞

广西宝光明建设有限公司广西南宁530219

摘要：随着经济社会和科学技术的不断发展，科学技术在各个行业中的渗透越来越深入，机械自动化技术是科学技术在建筑行业渗透的重要体现，也是当前建筑业发展的重要技术支持。基于此，本文对建筑机械中自动化技术的应用进行了探究和分析。

关键词：建筑；机械自动化；技术应用

经济社会的快速发展带来了建筑行业的快速发展，加上人们对建筑行业的要求越来越高，建筑施工朝着安全、优质、高效的方向不断发展，建筑机械自动化技术作为现代建筑施工的重要组成部分，能够实现现代建筑施工的要求和目的，在建筑施工中发挥着十分重要的作用。因此，探究建筑机械中自动化技术的应用对促进建筑行业的发展具有十分重要的意义。

一、建筑机械自动化技术的发展历程

20世纪五六十年代是建筑机械自动化技术发展的开端，相关研究开发工作陆续开展并取得很好的研究成效。建筑机械自动化技术主要集中在建筑机械、测量仪器等方面，在建筑作业机械，如推土机、挖掘机、起重机等方面有着广泛的应用。随着电子科学技术的不断发展，现代的建筑机械自动化技术的优势更加明显，出现了新型的电子挖掘机、电子推土机等建筑电子机械设备，能够很好地满足建筑施工中的专项作业要求。为了更好地施工过程中发挥建筑机械自动化技术的优势，在建筑施工设计阶段对相关施工工艺进行细化，将能使用建筑机械自动化设备施工的环节全部使用机械设备施工，这样不仅能够大大缩短施工工期，而且还能够有效的优化施工质量，建筑机械自动化技术的施工能力优势明显。

二、建筑机械中自动化技术的应用现状

（一）自动化压路机的应用

自动化压路机是水库大坝混凝土浇筑施工过程中经常用到的建筑机械设备，随着电子科学技术的发展，目前建筑过程中使用的自动化压路机已经安装了相关的检测装置、施工数据处理装置、机械中央控制系统以及远程通讯控制装置等等，在实际应用过程中，能够利用光波距离测算仪器以及自动跟踪仪器对需要施工的位置进行确定，在开始作业之前，将距离测算仪器和跟踪仪器返回的施工位置通过通讯控制系统传输到机械中央控制系统中，将自动化压力机的位置信号转换为机械设备的控制指令，然后通过无线通讯装置对自动化压力机的相关施工作业参数进行调整和校准，从而完成整套的大规模压实施工作业。

（二）自动化推土机和自动化挖掘机

自动化推土机和自动化挖掘机的出现大大提高了建筑施工的工作效率，也优化了建筑施工的施工质量。推土机和挖掘机的自动化技术最早出现在1976年，当时主要是以开关系统为核心的反馈控制系统，并且安装了相应的投光器、感光器等相关的机械设备结构，但是由于当时的电子技术不够精确，没有在实际施工过程中得到全面的推广和应用。随着电子科技和相关研究的不断深入，建筑机械自动化水平不断提高，推土机、挖掘机的自动化性能正在逐渐形成并广泛的应用到实际施工生产作业中。液压挖掘机的激光自动掘削系统的大范围推广和应用就是一个很典型的应用案例，该自动化系统是由自动直线加工系统和激光系统构成的，其中激光系统负责检测设备的车体高度，测出需要施工作业的位置，然后将相关参数传输给自动掘削系统，通过指令综合分析将相关控制命令通过传感器信号的传播方式进行传递，最终实现对挖掘机各个油缸的施工控制和检测工作。

三、建筑机械中自动化关键技术探究和分析

（一）机身位置识别技术

机身位置识别技术是指建筑机械通过自身的相关自动化装置和系统对机械自身所在的位置进行识别和分析的技术和能力，在实际应用过程中，机身位置识别技术主要包括机械内部位置识别技术和机械外部位置识别技术两种重要识别方式。其中在机械内部位置识别技术方面，是运用机械内部的速度传感器和回转式角传感器两种设备之间的相互配合来实现机械内部的位置识别，通过机械行驶路径的数据监测结果反映出来的运动和方位的变化来获得建筑机械所在位置的相关数据处理方式。在机械外部位置识别方面，主要是通过超声波感应或者是电磁波感应技术对施工现场已经预设的几个施工位置基准点进行测量来识别自身的位置，通过超声波或者是电磁波的传回参数对机械设备的当前位置进行确定。

（二）位置诱导技术

位置诱导技术也是建筑机械自动化技术中的关键技术之一，根据建筑机械自身位置识别系统反馈回来的数据参数，建筑机械设备在建筑施工作业中的预先设定好的作业路径进行作业，在作业过程中，通过位置诱导技术对出现偏差的作业路径进行校准或者是修正。位置诱导技术是一个整体的、闭合的、系统的自动化控制技术，当建筑机械在作业过程中出现路径偏差的时候，位置诱导系统中的自动复位功能能够最大限度的将作业路径恢复到预设的施工路径，。位置诱导技术不仅能够在施工路径方面进行准确的引导，而且还能够在原有的基础上对机械位置、建筑机械的移动速度和建筑机械的运动方向都能够起到及时的修正和矫正作用，保证施工的顺利开展。

（三）施工作业对象的识别和评价技术

对建筑施工作业对象进行识别和评价是建筑机械自动化技术的关键，也是建筑自动化机械的基本功能，前文提高的液压挖掘机就能够通过铲斗上的超声波传感器对施工现场的土方、砂石等施工对象进行识别，根据传感器反馈的数据能够对土方、砂石等物体的基本属性进行初步的评价认知，为后续的施工作业提供可靠的数据和信息。

（四）机械安全保障技术

机械安全保障技术是却把建筑自动化机械在施工作业过程中顺利、安全发挥作用的重要保证。在一般的施工现场，都会有大量的建筑材料堆放和施工用具、建筑机械的放置，这些建筑施工材料和建筑用具无形中成为了建筑机械施工的障碍，增加了建筑自动化机械施工的难度。机械安全保障技术具有识别障碍物、障碍物警报、停止作业和保证安全域的系统机能，能够保证建筑自动化机械设备顺利开展施工作业，并且当多台机械设备同时施工和运作的过程中能够有效地协调彼此之间的相对位置，确保每一台施工机械的运作。

（五）机群协作控制技术

机群协作控制技术是在机械设备进行联合作业的时候的重要技术保障，机群协作控制技术能够对联合作业的各个机械设备在位置、运行轨迹和工作状态等多个方面进行检测和控制，将检测和控制的相关数据反馈到中央控制室内，通过综合计算机对数据的分析和处理设计出最优化的联合作业方式，然后形成作业指令传输到各个机械中，相关机械在接到指令后能够有序、协调的开展联合施工作业，确保整个施工过程的有序进行。

结术语：

随着科学技术的不断发展以及建筑行业施工工艺的不断进步，建筑机械自动化技术将在建筑行业中发挥越来越重要的作用。随着对工程质量、工程施工效率等方面要求的不断提高，建筑机械自动化技术也将随之不断发展，未来随着计算机技术和智能技术的不断发展，建筑机械自动化技术将更加智能、更加人性化、更加高效便捷，自动化机械的效能更高，综合集成自动化成为重要的发展趋势，能够在建筑施工中发挥越来越重要的作用。

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