在城市更新与建筑改造领域,脚手架作为低空作业的核心载体,其拆装工程长期面临效率瓶颈与安全风险。传统人工脚手架拆卸施工面临诸多挑战:人工作业强度大,事故率在建筑施工总事故中占比较大;卡扣与钢管的拆解就算是考虑到工人的熟练程度,平均下来单个节点也基本需要耗时4-6分钟;三是拆卸物料散落无序,一般采取的转移处理方式是先拆除后转移到相近楼层,后续整理消耗大量的作业时间。现有机械化解决方案多聚焦于局部功能,如单一高度调节或直线移动,缺乏对复杂立面结构适应性,并且在拆卸回收方面处理通常简单粗暴或是仍需依赖人工等。
针对上述问题,为了克服传统脚手架拆卸所面临的诸多问题,我们设计出了一种智能脚手架自动拆卸机构,该机构基于模块化设计,整合横向移动模块、纵向移动模块,转向切换模块,卡扣拆解模块,以及钢管回收模块,实现全自动化低空移动作业、智能卡扣解耦系统、复杂立面自适应能力、工况匹配多模式变径系统、物料自动化分类回收、远程监控与数字管理、 环境适应性与安全防护多功能于一体的智能脚手架拆卸机器人。
在城市化进程加速与建筑业转型升级的背景下,此机器不仅解决了传统脚手架拆除的效率与安全难题,更通过自动化、集成化技术为行业树立了新标杆。其推广将显著降低施工成本、提升物料回收率,同时减少低空作业安全事故,具有显著的经济效益与社会价值。系统的推出为建筑机械化拆除提供了标准化解决方案,其模块化架构可扩展至桥梁维护、船舶修造等低空作业领域。未来,通过引入数字孪生技术,系统将进一步优化运动轨迹规划与作业流程,推动拆除作业向无人化、智能化方向发展。随着智能建造技术的持续发展,我们设计的脚手架拆解机构所代表的模块化、自动化理念必将引领建筑拆除领域的革新浪潮。
关键词:脚手架自动化拆除;自动化家园工程建设;高效;自适应行走