在地下室、地下车库等大面积地坪施工中,传统人工作业方式长期面临多重瓶颈:研磨工序粉尘弥漫、噪音扰民,工人健康风险高;环氧地坪涂敷依赖人工刮涂,涂层厚薄不均、材料浪费率可达20%以上;加之劳动力短缺、工效波动大,地坪施工已成为制约项目整体进度的关键环节之一 。

日前,中建八局华南公司在中国人工智能(广州)产业园项目地下室施工中,引入地坪研磨与涂敷机器人组合系统,探索从“人工作业”向“机器人集群”的工艺升级。该系统依托激光雷达导航与SLAM自主定位技术,实现了地坪基层研磨、吸尘集尘、漆料涂敷的全流程自动化,为超大面积地下空间地坪施工提供了可复制的智能化解决方案。
研磨环节:抑尘、提效、保平整
传统研磨作业中,工人需手持重达数十公斤的研磨机长时间弯腰操作,单班作业面积有限,且研磨深度和平整度难以精准控制。引入的地坪研磨机器人采用大功率永磁电机驱动行星研磨盘,作业直径达850毫米,通过激光雷达与惯性测量单元协同工作,可在无GPS信号的室内环境实现高精度定位与自动路径规划。导航重复定位精度控制在±5厘米以内,确保研磨轨迹均匀覆盖,避免漏研或过研。

更关键的是,该机器人集成干/湿磨工艺切换功能,并配备主动吸尘与污泥收集装置。在湿磨模式下,研磨过程无扬尘,同时湿润的污泥可延长磨片寿命、提升地面密实度;机器人边研磨边清理,污泥经固液分离后集中处置,施工完毕即场地清洁,省去后续清扫工序。实测数据显示,单台研磨机器人每小时有效作业面积可达360平方米,约为传统人工效率的3倍,且研磨后的地面平整度一致性显著优于人工操作。对于项目数万平方米的地下室地坪,原本需数十名工人连续作业数周的研磨任务,现仅需少量机器人即可在更短时间内高质量完成。
涂敷环节:精准布料,一次成膜
地坪涂敷施工对材料均匀性和厚度控制要求极高。传统刮涂工艺下,工人凭经验控制刮板角度与力度,易出现接缝明显、局部厚薄不一等问题,且材料损耗率高。涂敷机器人采用轻量化机械臂搭配模块化刮涂装置,通过伺服电机精确控制刮板压力与行进速度,并结合地面平整度自适应机构,实时调节刮板姿态,确保漆膜厚度均匀、表面光洁。

该系统内置流量监控与反馈控制模块,可根据不同漆料的涂布率要求,动态调整供料速率,实现精准布料,材料损耗率较人工刮涂降低约15%~20%。涂敷作业宽度可在2.5~3.5米范围内无级调节,满足不同柱网间距下的高效施工;针对墙柱根部、转角等机器人无法直接覆盖的区域,系统预留了人工补涂接口,但补涂作业量已大幅减少至总量的5%以下。同时,机器人通过APP远程操控,管理人员可在地下室外部实时监控设备运行状态、剩余料量及作业进度,避免反复进出施工区域。
工序协同,构建地坪施工流水线
研磨机器人完成基层处理后,涂敷机器人随即进场,依次完成底漆、中涂、面漆的连续施工。两台设备通过统一的云端管理平台进行任务调度,施工数据(包括作业面积、时长、材料用量等)自动上传并存储,支持按区域、时间追溯,为质量验收和工效分析提供客观依据。目前,该组合系统已在该项目地下室完成超过2万平方米的施工验证,整体工效较传统人工作业提升1倍以上,综合施工成本降低约10%。
中国人工智能(广州)产业园项目总建筑面积约49万平方米,基坑深度达20.8米,地下室空间体量大、通风条件差,对施工安全和环保要求极高。地坪机器人系统的应用,不仅有效改善了作业环境——研磨环节扬尘降低90%以上,涂敷环节VOCs散逸减少——也减轻了项目对大量熟练工人的依赖,缓解了用工压力。该项目作为粤港澳大湾区智能建造标杆,正在将地下室地坪施工从“脏苦累”的传统模式,逐步升级为“高效、精准、清洁”的智能化流水作业,为同类工程提供了可量化的技术参考。(常晨曦)
责任编辑:刘玉晨
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