[发明专利]用于装配式建筑的自动化装配系统

说明书

本发明涉及装配式建筑领域，具体涉及用于装配式建筑的自动化装配系统，包括带安装孔的建筑构件、连接建筑构件的螺栓和智能扳手，安装孔和螺栓上均设有识别码，智能扳手包括：螺栓套筒，用于放置螺栓，螺栓套筒的内部固设有电磁铁；驱动装置，用于带动螺栓套筒转动，拧转螺栓；图像采集器，用于采集安装孔和螺栓的识别码的图像信息；控制单元，用于接收图像采集器的图像信息，并控制驱动装置和电磁铁的工作。本发明能解决装配建筑构件时因误用螺栓导致的安装不牢固和安装成本增加的问题。

技术领域

本发明涉及装配式建筑领域，具体涉及用于装配式建筑的自动化装配系统。

背景技术

随着现代工业技术的发展，建造房屋可以像机器生产那样成批成套地制造。在发展低碳经济、绿色经济的背景下，建筑工业化成为建筑行业转型升级的重要方向，在装配式预制构件生产在一定程度上实现了自动化，而装配式建筑构件现场吊装却仍然以传统塔吊吊装施工方法为主，该传统施工方法不仅占据大量的人工、效率低下，而且消耗大量能源和资源。

装配式建筑构件 的连接方法主要有焊接、螺栓连接和后浇混凝土整体连接，其中螺栓通过扳手进行安装，其具有安装牢固，拆卸方便的优点。螺栓性能等级分为十余个等级，其中低碳合金钢或中碳钢并经热处理(淬火、回火)，通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。同种规格的高强度螺栓和普通螺栓的形状外形为明显差异，但是高强度螺栓的价格却高出许多，装配建筑构件时，出于整体的成本考虑，会根据实际需要采用不同等级的螺栓。例如，承压位置需采用高强度螺栓，而普通墙板只需采用普通螺栓即可。由于对于同种规格的高强度螺栓和普通螺栓外形难以分辨，在安装时很容易出现误用螺栓的情况。比如在承压位置误用普通螺栓，会导致建筑物的整体结构不稳定，很容易导致重大安全事故的发生；而在普通墙板上使用高强度螺栓，则会增加安装成本。

发明内容

本发明的目的在于提供用于装配式建筑的自动化装配系统，能避免装配建筑构件时因误用螺栓导致的安装不牢固和安装成本增加的问题。

本发明提供的基础方案为：用于装配式建筑的自动化装配系统，包括带安装孔的建筑构件、连接建筑构件的螺栓和智能扳手，安装孔和螺栓上均设有识别码，智能扳手包括：

螺栓套筒，用于放置螺栓；

驱动装置，用于带动螺栓套筒转动，拧转螺栓；

图像采集器，用于采集安装孔和螺栓的识别码的图像信息；

控制单元，用于接收图像采集器采集的安装孔和螺栓的识别码图像信息，并将安装孔和螺栓的识别码图像信息进行匹配，匹配成功，控制驱动装置工作。

安装建筑构件时，由图像采集器采集安装孔和螺栓的识别码的图像信息，控制单元接收图像采集器的图像信息，并将安装孔识别码图像与螺栓识别码图像进行匹配。若螺栓与安装孔的识别码图像信息一致，则匹配成功，控制单元控制驱动装置工作，带动螺栓套筒拧转螺栓实现安装；反之，匹配失败，驱动装置不工作。

本发明的有益效果：本发明通过识别码实现螺栓与安装孔的匹配，能解决装配建筑构件时因误用螺栓导致的安装不牢固和安装成本增加的问题。

进一步，螺栓套筒的内部固设有电磁铁，电磁铁与控制单元电连接。

图像采集器采集螺栓的识别码图像信息并发送给控制单元，控制单元识别并存储螺栓的图像信息。若识别成功(识别后确认为安装用螺栓)，控制单元控制电磁铁工作，电磁铁将螺栓吸附进螺栓套筒中。存储的螺栓的识别码图像信息用于和安装孔的识别码图像信息进行比对。

有益效果：1)通过识别码对螺栓进行识别实现螺栓的筛选，能避免误用非专用螺栓(非装配式建筑专用螺栓)导致的建筑构件安装不牢固的问题；2)识别成功的螺栓能被螺栓套筒内的电磁铁吸附，一方面，电磁铁能给安装人员提供识别成功信号(吸附螺栓代表识别成功)；另一方面，电磁铁吸附螺栓能更有利于安装工人的安装。