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設(shè)計(jì)方案

一. 概述

本系統(tǒng)由智能化混凝土試塊養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)和智能化混凝土抗壓強(qiáng)度檢測系統(tǒng)組成，可完成對混凝土試塊的識別、自動入庫、自動養(yǎng)護(hù)、自動出庫、自動檢測，實(shí)現(xiàn)全過程24小時(shí)無人化管理。初步布局規(guī)劃圖（根據(jù)實(shí)際情況可調(diào)整）如下：

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二. 智能化混凝土試塊養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

智能化混凝土試塊養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)核心是智能化立體養(yǎng)護(hù)室和配套的控制系統(tǒng)組成。為解決養(yǎng)護(hù)室高濕度問題，初步規(guī)劃搬運(yùn)機(jī)器人采用鋁合金材質(zhì)，貨架采用鍍鋅板加噴漆（也可采用鋁合金）。

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三組搬運(yùn)機(jī)器人和物料架圖

1.智能化立體養(yǎng)護(hù)室概念

? 智能化養(yǎng)護(hù)室：是指由計(jì)算機(jī)進(jìn)行管理和控制，不需要人工搬運(yùn)而實(shí)現(xiàn)自動收發(fā)作業(yè)的養(yǎng)護(hù)室。

? 立體養(yǎng)護(hù)室：是指采用高層貨架以托盤存儲混凝土試塊，用搬運(yùn)機(jī)器人及其他機(jī)械進(jìn)行作業(yè)的養(yǎng)護(hù)室。

? 主要組成：由高層貨架、搬運(yùn)機(jī)器人、出入庫輸送系統(tǒng)、自動化控制系統(tǒng)、養(yǎng)護(hù)室管理系統(tǒng)及配套設(shè)備組成。

2.智能化立體養(yǎng)護(hù)室工作流程

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3.智能化立體養(yǎng)護(hù)室布局

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三組搬運(yùn)機(jī)器人和物料架平面布局圖

5.產(chǎn)品展示

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6.系統(tǒng)特點(diǎn)

? 采用鋁合金材質(zhì)或進(jìn)行特殊處理，避免因濕度大而影響系統(tǒng)使用。

? 采用安全合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、智能化、網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了養(yǎng)護(hù)室的自動存取、標(biāo)準(zhǔn)化管理。

? 出入庫和庫內(nèi)搬運(yùn)作業(yè)全部由計(jì)算機(jī)控制自動化系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，運(yùn)行和處理速度快，收發(fā)準(zhǔn)確迅速，提升效率，自動化機(jī)械作業(yè)解放人力，減小工作強(qiáng)度。

? 搬運(yùn)機(jī)器人行走速度：60米/分鐘

? 平均運(yùn)行噪音低于55dB（A）

三、智能化混凝土抗壓強(qiáng)度檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

1.概述

為提高建筑砼塊檢測速度，減少人工操作引起的錯(cuò)誤，混凝土抗壓強(qiáng)度智能檢測系統(tǒng)專為解決以上問題設(shè)計(jì)。本系統(tǒng)由1臺六關(guān)節(jié)機(jī)器人、1臺智能檢測系統(tǒng)電控柜、1套智能檢測系統(tǒng)控制軟件、1臺伺服控制壓力試驗(yàn)機(jī)系統(tǒng)、 1套壓機(jī)送樣收樣機(jī)構(gòu)、1套定位掃碼機(jī)構(gòu)、1套供料輸送線、1套傳送帶機(jī)構(gòu)、1臺靜音氣泵、1套試驗(yàn)防護(hù)罩、1個(gè)廢料小車等組成。

2.系統(tǒng)組成

根據(jù)上述情況，我方設(shè)計(jì)了檢測壓力機(jī)砼塊的自動化檢測工作站，布局如下圖：

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3.系統(tǒng)簡介

? 完全滿足GB/T 50081-2019《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法》的規(guī)定要求。

? 機(jī)械臂完全模擬人工動作，連貫不間歇完全滿足壓力機(jī)的效率需求，不會出現(xiàn)壓力機(jī)等待機(jī)械臂的情況。

? 機(jī)械臂可準(zhǔn)確識別待檢樣品放置裝置上的樣品（3塊1組），1次抓取1塊，依次將其自動放入壓力機(jī)承壓板的中心位置進(jìn)行檢測。

? 檢后樣品挪移完成后可對壓盤上殘留的碎屑進(jìn)行有效清理，***不影響下一個(gè)樣品的正常檢測。

? 料車到達(dá)相應(yīng)位置后，系統(tǒng)就夾取試樣到已啟用壓力機(jī)進(jìn)行測試（在控制軟件上人工設(shè)定供料車的試樣數(shù)量并啟用）

? 每臺壓力機(jī)的投入使用的前提是：供料車上有試樣、供料車進(jìn)入固定位置、供料車的試樣數(shù)量已在控制軟件設(shè)定

4.測試流程?

1) 養(yǎng)護(hù)室輸送線將要檢測的試塊輸送到***位置；

2) 試塊到相應(yīng)位置后，到智能檢測系統(tǒng)控制柜處點(diǎn)擊啟動按鈕（如***開機(jī)，系統(tǒng)***行自檢，檢查工作區(qū)域內(nèi)是否有人等）；

3) 機(jī)器人抓取試樣送到定位掃碼機(jī)構(gòu)，完成掃碼錄入工作后，機(jī)器人再次抓取此試樣送到相應(yīng)的壓力機(jī)送樣收樣機(jī)構(gòu)處，送樣收樣機(jī)構(gòu)將試塊輸送到壓盤上，試驗(yàn)防護(hù)罩下降進(jìn)行防護(hù)；

4) 壓力機(jī)工作，完成試驗(yàn)后，試驗(yàn)防護(hù)罩升起，送樣收樣機(jī)構(gòu)將試塊輸送到傳送帶，同時(shí)清理臺面，傳送帶將試塊輸送出去。

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5.系統(tǒng)特點(diǎn)

? 結(jié)構(gòu)形式：六軸機(jī)械臂與一臺壓力機(jī)聯(lián)動。

? 機(jī)械臂有效負(fù)載20kg。

? 軟件可自動升級，聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)下自動更新至***新版本。

? 可實(shí)現(xiàn)對壓力試驗(yàn)機(jī)的數(shù)據(jù)采集與控制，根據(jù)掃碼確認(rèn)的樣品強(qiáng)度等級結(jié)果自動切換至壓力機(jī)的加載速率符合對應(yīng)要求。

? 可實(shí)現(xiàn)對上料系統(tǒng)、出料系統(tǒng)的控制。

? 特殊情況下，可實(shí)現(xiàn)手動模式下對任意動作元件進(jìn)行操作。

? 具有故障報(bào)警功能，動態(tài)顯示故障信息，輔助運(yùn)維人員維保。

? 可對每個(gè)試件進(jìn)行掃碼識別，自動糾錯(cuò)，每組試件如未按順序擺放，自動識別并提示操作人員排除錯(cuò)誤并繼續(xù)試驗(yàn)。

? 試驗(yàn)力：2000KN。

? 準(zhǔn)確度等級：0.5級。

? 配有自動開閉式防護(hù)罩，與進(jìn)料系統(tǒng)協(xié)同動作。

? 壓力機(jī)承壓空間設(shè)計(jì)合理，方便檢定/校準(zhǔn)。

? 由一套軟件、一個(gè)控制器和一套油源柜實(shí)現(xiàn)對壓力機(jī)的控制。

? 壓力機(jī)控制軟件與總控軟件融合為一體。

? 壓力機(jī)具有節(jié)能、靜音、快速移動、***控制等特點(diǎn)：壓力機(jī)工作時(shí)聲音不高于40dB（A），油缸移動速度可達(dá)300mm/min，力控速率調(diào)節(jié)范圍: 0.005～10 FS/s，力控速率控制精度:±0.3。