数字化施工时代到来,北斗高精定位助力精准高效施工

2022-06-01 23:29   来源: 互联网    阅读次数:3411

新基建作为“数字中国”国家战略的重要发展方向和数字经济的重要支撑,对应工程领域的数字化施工技术也在各个项目上快速发展,如鄂州机场、成都天府机场等重大项目中,基本所有进场的工程机械都进行了数字化施工技术的应用。尤其近年在“碳达峰、碳中和”发展战略的引领下,构建智慧工地,已是各建设行业聚焦的发展方向,并且数字化施工最直观的降本增效也让建设行业的数字化先行者们普遍尝到了甜头。

解析数字化施工,即是综合利用北斗RTK高精定位获取地理信息,结合设备数字化自动控制技术与施工信息分析管理系统,达到降低成本、减少人力、提高效率、保证质量、优化管理目的的成套技术。今天主要举例说明北斗RTK高精定位功能结合工程机械设备数字化自动控制的技术应用。

卡特彼勒2019慕尼黑宝马展新装备展台

RTK(实时动态,Real-time kinematic)是一种以载波相位观测为根据的实时差分技术,通过实时处理两个测量站之间的载波相位观测数据,以差分方式消除误差,从而实现更高精度的定位。

丰疆智能结合工程机械的使用场景和天线配置等条件进行了大量的调优工作,在定位芯片的基础上,加入各类角度传感器、惯导传感器等智能硬件,通过自研的高精度定位算法,综合判断工程机械的准确位置并排除干扰,获得更精准的结果。

 01北斗定位应用加持下的新挖掘机

挖掘机是基建施工设备中无可争议的“龙头老大”,丰疆智能在挖掘机上搭载RTK双天线和各类姿态传感器、角度传感器,利用北斗高精度实时动态定位技术,融合惯性测量传感技术,能够实时获取挖掘机动臂和铲斗的厘米级精准定位信息和航向信息。结合丰疆自研三维模型算法,将挖掘机三维动态实时呈现给驾驶员,驾驶员可查看实时施工状态,已施工区域、正在施工区域、未施工区域一目了然,轻松完成作业,不欠挖不超挖,精准完成挖掘工作。

同时丰疆智能技术团队经过不断创新努力,实现了引导挖掘系统的智能化升级,完成半自动辅助一键刷坡平地、电子围栏、全自动远程遥控等功能,引领传统的挖掘作业精准化、自动化、智能化发展。

RTK天线接收北斗高精度定位数据,解算铲斗经纬度坐标

目前传统土方施工的痛点如:1、要求精度的挖掘作业必须配备测量员反复核验,挖得少不行,挖得多要回填,极大影响施工效率的同时,挖掘设备周围的辅助人员也存在安全隐患;2、很多情况下“千金难买老师傅”,驾驶员技术经验对挖掘成效起到不可忽视的作用,但在部分盲区作业,如夜间施工、水下作业等特殊工况下,驾驶经验高超的“老师傅”也必须依靠高造价的测量设备及测量人员辅助。

丰疆智能将高精度北斗实时动态定位技术应用在挖掘领域,完全不需要撒灰放线,节省大量放样复尺时间。尤其完美解决夜间施工、水下施工等盲区作业视野受限情况,用高精北斗定位技术替代人眼观测,直观提高效率。

02 桩基施工,定位精准即是命脉

北斗高精定位,天生就与桩基础施工要求完美契合。对于需要深基础和桩基建设的项目,尤其是高速铁路公路、地铁施工、高层建筑、地下项目等,均离不开桩工机械的有力支撑。从施工工况而言,桩基施工高度依赖定位点,然而定位点的放样过程中至少需要两人完成,对桩过程又需要一名工作人员配合,而施工现场的开放环境复杂,人员设备繁多,依靠人工测量记录的桩位容易混淆丢失,导致在放样定位和反复核验校对中耗费大量时间,直接影响工期进度。丰疆智能打桩引导控制系统,直接导入设计桩位、一键桩位引导,一键精准开钻,完全免除了前期定点放样的冗杂工序,消除人为误差干扰,使桩基作业效率大幅提高。

北斗定位解析桩位坐标,一键精准开钻

丰疆智能打桩引导系统利用北斗高精度实时动态定位技术,经过读取安装在桩机上的各种倾角传感器,解算校准过的主要枢轴尺寸,获得桩头和钻杆实时、精确的定位信息,彻底解决精准定位问题。同时,通过基于三维地形的施工场景构建数字模型,管理者可以在云平台中精准规划施工桩位分布,桩机作业状况及信息通过无线网络可实时回传,可随时远程查看位置、状况、施工成果及施工质量。

03路面施工:无人机群、精准路径

数字化施工起源于数字化压实填筑技术,经过数十年的发展,现今国际上较多的研究和应用热点主要集中于连续压实技术和智能压实技术方面,无人化机群作业也是提升路面施工质量、强调过程管理及排除人为干扰的最佳解决方案。而无人压实每每被提及,其话题都离不开北斗高精度定位技术的应用。

丰疆智能通过对压路机的无人化改造,加上RTK天线和温度、振动传感器,无人压实系统解算定位数据,获取压路机厘米级定位信息,结合最优路径规划算法,系统可以自动控制压路机按照设定的施工参数进行作业,无人人工干预,可实现压实作业不超压、不漏压,精准路径引导下确保连续压实作业成效一致,大幅提高路面施工效率及质量。

徐工无人压实机群作业

丰疆智能用科技将智能监控取代传统人工监测,将结果控制变成过程控制,有效改善路面压实均匀性,提升施工效率和压实质量;无需施工辅助人员,降低施工安全隐患,同时提供夜间施工的可能性。为满足不同客户的需求,丰疆智能推出引导监测版和无人驾驶版两个版本供客户选择,同时还支持手机APP端的设备一键启停、路径查看等功能,路面施工从此迈向智能化、便捷化,效率化。


责任编辑:Linda
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