انتخاب صفحه

مقدمه

ماانسان ها در تمام روزهای زندگی مان دائما بایک تکنولوژی جدید به طور مستقیم درارتباط هستیم بنابراین همانگونه که دانش ما درحال پیشرفت است باید این توانایی راکسب نماییم که بتوانیم ازاین مزایا وامکانات استفاده کنیم.روبات ها یک بخش حرفه ای وتکنولوژیکی است که نقش مهمی درجامعه کنونی ماایفا میکنند.کشورهایی نظیر ژاپن،ایالات متحده،اسرائیل،آلمان وروسیه تحقیقات زیادی درزمینه روبات های ساختمانی انجام میدهند.تکنولوژی روباتیک درآینده درتمام دنیا برای ساخت وساز استفاده قرار خواهدگرفت.این روبات های سازنده راندمان وقابلیت تولید وهمچنین ایمنی محل ساخت مورنظر راافزایش میدهد.تحقیقات روبات های ساختمانی درایالات متحده در دانشگاه هایی ازقبیلPurdue(دانشگاهی که توجه زیادی به تکنولوژی جدید درزمینه ساخت ماشین آلات عمرانی دارد ودرحال ساخت وآزمایش هستند) صورت میپذیرد.در دانشگاه TexaS در Austin نیز محققان درحال جمع آوری یک سری اطلاعات ازروبات ها وماشین آلات اتوماتیک درزمینه ساخت وسازهای عمرانی هستند.

در دانشگاه ایالت کارولینای شمالی محققان ودانشجویان درزمینه تمامی روبات ها بررسی وتحقیق میکنند.برخی ازاین تحقیقات درزمینه نقاشی پل ها،خاکبرداری ها وساخت دیوارهای آجری میباشد.مرکز تحقیقات تکنولوژی پیشرفته ساخت ونگهداری بزرگرا ها در دانشگاه کلیفرنیا-دیویس روی روش هایی برای استفاده ازروبات ها درعملیات بزرگراه ها باترکیب تکنولوژی روباتیک برای افزایش ایمنی و بهره برداری متمرکز شده اند.چندشرکت ژاپنی که به Big Five شهرت دارند،پیش ازاین روبات های سازنده تک کاره ایجاد کرده بودند.امروزه این روبات ها به ساخت ساختمان ها وتعمیرات پل ها وتونل ها کمک میکنند.مثال های فوق نشان میدهد که اتوماسیون ساخت،یک تکنولوژی جذاب وسودمنداست.روبات ها قادر به تولید سازه های باکیفیت بالاهستند ووظایفشان رابه خوبی انجام میدهند.

4

برای دانلود رایگان قسمت های بیشتراز فایل به انتهای مطلب مراجعه کنید

فهرست مطالب

چکیده 1

مقدمه   2

فصل اول:تعریف مسئله

1-1-تعریف کلی مساله

باکمک روبات های سازنده پروژه سریعتر ساخته میشوند وسوددهی بیشتری دارند ورضایت مشتری را بیشتر جلب میکنند.اکثر کارگران فکر میکنند کارکردن درمجاورت روبات هابه آنها آسیب وارد میکند.اما این درحالی است که این روبات های میتوانند برایشان بسیار مفید باشند.بخصوص اینکه روبات ها میتوانند درمحیط های بسیارخطرناک ازجمله درمجاورت بامواد رادیوا کتیو وبرای کارهای نظامی وبرداشت سنگ های سنگین معدن کار کنند.روبات ها به کارگران برای کارآمدی وبازدهی بیشتر کمک کنند.روبات های معرفی شده درمحیط کاری لزوما به معنی حذف مشاغل نیست بلکه یک نیروی کاربا تخصص بسیار بالاهستند.اکثر مردم به طور مستقیم ازکارکردن باروبات های سازنده سود زیادی می برند.روبات ها قادر هستند پروژه ها را باکیفیت بیشتر درزمان کمتر نسبت به نیروی انسانی انجام میدهند وهمچنین زمانی که ایمنی موردنظر است،روبات ها برای خدمت رسانی بیشتر مورداستفاده قرار میگیرند.انواع مختلف روبات ها ازقبیل جرثقیل ها،دستگاه های جوش ثابت وروبات های تک کاره امروزه درساخت وسازها بکار میروند.دراین مقاله تکنولوژی های پیشرفته روبات های سازنده بیان میشود ومشخصات وقابلیت های تعدادی از روبات های استفاده شده درزمینه ساخت روسازی بتنی ارائه میگردد.

1-1-تعریف کلی مسئله       4

1-2-نیاز به مطالعه درمورد مسئله       4

1-3-اثرات مهم مطالعه برمسئله ازنظر بهبودآن     5

1-4-اهداف وفرضیات   5

1-5-دامنه اثر مسئله درجامعه علمی واجتماعی     5

1-6-محدودیت ها وچهارچوب پروژه       6

چارت جریان روسازی بتنی

چارت جریان روسازی بتنی

فصل دوم:کاوش درمتون

2-1-طبقه بندی ومقدمه واظهار بکربودن متون

باتوجه به پیشرفت های اخیر جهانی درزمینه اتوماسیون واستفاده از تکنولوژی روباتیک درزمینه ساخت و سازه های عمرانی،کمپانی ها ودانشگاه های بسیار معتبری دراین زمینه از 2 دهه قبل شروع به آزمایشات و مطالعات جامع وگسترده ای دراین زمینه نموده اند.ماشین آلات ساخت روسازی های بتنی که قبلا در تمامی کشورها بکار میرفتند ازلحاظ اتوماسیون ومیزان ایمنی بسیار ضعیف وابتدایی بودند.کارآیی وبازدهی کم ساخت وسازها وهمچنین خطرات زیاد وکیفیت پائین کار وکنترل ناقص ساخت و سازما ما را برآن میدارد که به سمت پیشرفت روبات های اتوماتیک برای کمک به بهبود این مشکلات حرکت کنیم.بررسی جامع مطالعات قبلی مارا برای درک بهتر ازاستفاده روبات ها درصنعت عمران هدایت میکند وجریان کلی رابرای روسازی های بتنی بهبود میدهد.

دراین مقاله تکنولوژی های نوینی مانند کنترل سه بعدی ماشین آلات راهسازی مدرن وسیستم هدایت بی سیم وهمچنین نحوه استفاده سیستم موقعیت یابی جهانی درکنترل وهدایت ماشین آلات بیان میشود که ازلحاظ عملی نیزبکار میروند.روبات ها قادرهستند پروژه های راباکیفیت بیشتر درزمان کمتر نسبت به نیروی انسانی انجام میدهند و همچنین زمانی که ایمنی موردنظر است،روبات ها برای خدمت رسانی بیشتر مورداستفاده قرار میگیرند.هدراین رساله سعی برآن شده تکنولوژی های پیشرفته روبات های سازنده بیان شود ومشخصات وقابلیت های تعدادی ازروبات های استفاده شده درزمینه ساخت روسازی بتنی ارائه گردد.روبات ها قادر به تولید سازه های باکیفیت بالاهستند ووظایفشان رابه خوبی انجام میدهند.باکمک روبات های سازنده پروژه ها سریعتر ساخته میشوند وسوددهی بیشتری دارند ورضایت مشتری رابیشتر جلب میکنند.درحال حاضر این که یک روبات روسازی به صورت اتوماتیک هدایت شود وساخت روسازی به صورت ایمن تر،سریعتر وباقابلیت بهره برداری بیشتر انجام گیرد،یک رویا است.

2-1-طبقه بندی ومقدمه واظهار بکربودن متون     8

2-2-بررس مقالات     8

2-2-1-نگرش جدید درزمینه ساخت جاده ها بااستفاده ازاتوماتیک سازی ماشین آلات روسازی   9

2-2-1-1-استفاده از روبات ها درساخت روسازی بتنی       9

2-2-1-2-دلایل اصلی ساخت روبات های اتوماتیک   11

2-2-1-3-توزیع کننده های بتن     13

2-2-1-4-روباتScreed Roboا   14

2-2-1-5-روبات های تسطیح کننده بتن     15

2-2-1-6-روبات خم کننده اتوماتیک میلگرد       16

2-2-1-7-مکانیزه کردن ساخت روسازی     17

2-2-1-7-1-سیستم اتوماتیکی Road Robotا   18

2-2-1-7-1-1-زیرسیستم های Road Robotا       18

2-2-1-7-2-روباتCIRPAVا     20

2-2-1-7-1-1-وظایف اصلی سیستمCIRPAVا       21

2-2-1-7-1-2-زیر سیستم های اصلیCIRPAVا   21

2-2-1-8-عملیات ساخت روسازی بتنی   22

2-2-1-8-1-مراحل مختلف ساخت روسازی بتنی       23

2-2-2-کنترل 3بعدی ماشین آلات     29

2-2-2-1-کلیات     29

2-2-2-2-نحوه کارسیستم کنترل خودکار3بعدی     32

2-2-2-3-اجزاء سیستم کنترل سه بعدی ماشین Topconا   33

2-2-2-3-1-دوربین توتال تعیین مسیر خودکار(GRT-2000)ا     33

2-2-2-3-2-دریافت کننده هوشمند(LS-2000)ا       34

2-2-2-3-3-بسته سیستم 4Plusا       35

2-2-2-3-4-نرم افزار کنترل MS-2000ا         36

2-2-2-4-استفاده ازتجربیات موجود درزمینه تکنولوژی روبات ها   39

2-3-بررس تزها وپروژه ها     40

2-3-1-عملیات ساخت روسازی بتنی باروش بی سیم     40

2-3-1-1-کلیات     40

2-3-1-2-اهداف مطالعه     46

2-3-1-3-هدایت بادوربین های توتال روباتیک   47

2-3-1-4-هدایت با GPS ولیزر   50

2-3-1-5-نواقص ترازهای لیزری   51

2-3-1-6-روش مطالعه   51

2-3-1-7-تجهیزات ساخت روسازی بی سیم موردنیاز   52

2-3-1-3-آزمایشات میدانی   56

2-3-1-3-1-جادهCoppock Quarry (خیابان320)               56

2-3-1-3-2-جادهAshby (خیابان170)       58

2-3-1-4-پی آمدهای مواجه شده درحین ساخت   58

2-3-2-کاربرد اتوماتیک سازی درساخت سیستم حمل ونقل ونگهداری     59

2-3-2-1-حمل خاک   59

2-3-2-2-حفاری ولوله گذاری روباتیک   59

2-3-2-3-کنترل ازراه دورماشین آلات   60

2-3-2-4-تراکم   62

2-3-2-5-غلتک کامپیوتری (CIRCOM)ا   62

2-3-2-6-تراکم ارتعاشی اتوماتیک بااستفده ازمیزان تراکمOnboardا   63

2-3-2-7-تراکم ارتعاشی اتوماتیک بااستفاده ازGPSا   64

2-4-بررسی کتاب ها   64

2-4-1-اتوماسیون درساخت سیستم های حمل ونقل وعملیات نگهداری   64

2-4-1-1-تکنولوژی های کلیدی   65

2-4-1-1-1-تکنولوژی کامپیوتری       65

2-4-1-1-2-GPS وتکنولوژی موقعیت یابی لیزری     66

2-4-1-1-3-کنترل عملیات       68

2-5-بررسی کنفرانس ها     69

سیستم کنترل ازراه دور ماشین حفاری

سیستم کنترل ازراه دور ماشین حفاری

فصل سوم:روش تحقیق

3-1-روش بکار گرفته شده ودلایل آن

برای تهیه اطلاعات موردنیاز این مقاله ازجمع آوری مقالات علمی وکارهای پژوهشی وهمچنین بروشور های شرکت های سازنده روبات های مورد مطالعه واستخراج موارد ونکات کلیدی استفاده شده است وبدلیل عدم استفاده ازاین روبات ها درایران،اطلاعات بومی ومطالعاتی انجام نگردید.این سمینار براساس گردآوری اطلاعات لازم ومفید درزمینه تکنولوژی های جدید وعملی درزمینه کنترل اتوماتیک عملیات الات روسازی وراهسازی وهمچنین هدایت کامپیوتری تجهیزات درمسیر مشخص شده تهیه وتدوین شده است.درزمینه کنترل اتوماتیک عملیات ساخت روسازی ازبروشور های شرکت های سازنده ماشین آلات راهسازی ازقبیلCaterpillar،Hepco،Wirygen،Gomaco که دراین زمینه فعالیت نموده اند ونیزمقالات ارائه شده ازسوی دانشگاه هایی مانندPurdue(دانشگاهی که توجه زیادی به تکنولوژی جدید درزمینه ساخت ماشین آلات عمرانی دارد ودرحال ساخت وآزمایش هستند)ودانشگاه Twxas و Austin که محققان درحال جمع آوری یک سری اطلاعات ازروبات ها وماشین آلات اتوماتیک درزمینه ساخت وسازهای عمرانی هستند ودردانشگاه ایالت کارولینای شمالی محققان و دانشجویان درزمینه تمامی روبات ها بررسی وتحقیق میکند.برخی ازاین تحقیقات درزمینه نقاشی پل ها،خاکبرداری وساخت دیوارهای آجری می باشد.وهمچنین دانشگاه های آسیای شرقی ازقیبل دانشگاه کشورژاپن که در زمینه روباتیک بسیار قوی عمل نموده اند استفاده شده است.

3-1-روش بکار گرفته شده ودلایل آن 70

3-2-دستورالعمل جمع آوری اطلاعات وروش های بکارگرفته     70

3-3-تعاریف،اختصارات ونشانه های ریا ضی   71

3-4-برنامه کامپیوتری استفاده شده     71

3-5-ارائه مباحث ضروری علمی   71

کنترل کنندهGPS،صفحه کلید،گیج های لیزری وصفحه نمایشی

کنترل کنندهGPS،صفحه کلید،گیج های لیزری وصفحه نمایشی

4

برای دانلود رایگان قسمت های بیشتراز فایل به انتهای مطلب مراجعه کنید

فصل چهارم:جمع آوری ضروری علمی

4-1-مقدمه

درزمینه روبات های ساختمانی وبخصوص روبات های روسازی بتنی درمقالات وکتب فارسی اطلاعات چندانی وجود ندارد وتنها دربرخی کتب به اختصار درچند خط اطلاعات اولیه وموارد کلی اشاره شده است.اطلاعات موجود دراین مقاله ازمقالات وکتاب های لاتین معتبری استخراج گردیده است وپس از تفکیک اطلاعات درزمینه هریک ازروبات ها ازهرمقاله یاکتاب،اطلاعات درخصوص هریک ازاین روبات ها وتکنولوژی ها بطور چشمگیری جامع تر گردیده است.

4-1-مقدمه       73

4-2-موضوعات موردنظر   73

4-3-ماشین آلات روسازی بتنی قالب لغزنده 73

4-3-1-کلیات     73

4-3-2-خصوصیات ماشین روسازی قالب لغزنده       74

4-3-3-روباتsp 1500ا     76

4-3-3-1-یک روش معتبر برای ساخت روسازی بانتایج برتر   78

4-3-3-2-ویژگی های منحصر بفردSP-1500ا       50

4-3-3-3-عدم نیاز به قطع عملیات روسازی برای کارگذاشتنDowel Barها       81

4-3-3-4-مرحله بعدی:انجام روسازی بتنی لایه بالایی درست بعدازلایه اولی     82

4-3-3-5-اتمام روسازی باعملیات دستی:صاف کردن اتوماتیک     84

4-3-3-6-استفاده از روبات عمل آورنده وبافنده برای نتایج بهتر     86

4-3-4-روباتPs-4000ا     88

4-3-5-روباتPs-2600ا     90

4-3-6-سیستم IDBIا         93

4-3-7-مدل GP-4000ا       97

4-3-7-1-خصوصیات منحصر به فردGP-4000ا   98

4-3-7-2-تراپذیری یاقابلیت حمل   103

4-4-سایر ماشین آلات روسازی بتنی       103

4-4-1-فینیشرهای سیلندری     105

4-4-1-1-کاربرد دردال های تخت       107

4-4-1-2-تولید بیشتر-کاگر کمتر   107

4-4-1-3-قالب های درحال حرکت   107

4-4-1-4-قالب های درحال حرکت   107

4-4-1-5-نحوه متراکم کردن وصاف کردن بتن باروش ابتکار ومنحصر به فرد3-Point Finishing Systemا   107

4-4-2-روبات Commander IIIا     109

4-4-3-ماشین های بافنده وعمل آوری بتن     114

4-4-3-1- خصوصیات بارز این روبات ها   117

4-4-4-مشکلات درجمع آوری اطلاعات     120

نمودار کلی مراحل ساخت روسازی بتنی

نمودار کلی مراحل ساخت روسازی بتنی

فصل پنجم:تحلیل اطلاعات وارائه نتایج

تحلیل اطلاعات

1-تحقیقات انجام گرفته درخصوص اثبات استفاده ازGPS درهدایت ماشین روسازی وتعیین ارتفاع بالای روسازی موفقیت آمیز بود.

2-موقعیت های دریافت کنندهGPS روی ماشین روسازی(جلو،وسط،عقب) درهماهنگی بابرنامه طراحی 3بعدی ونیز کنترل مناسب ماشین بسیار مهم است.

3-ارتفاع های نیمرخ وعمق(خط وسط ولبه های روسازی)بطور مناسب باGPS کنترل میشود و بامقادیر طراحی مطابقت داده میشوند.

4-کنترل کامپیوتری باGPS قادر به تولید یک روسازی باسطح کاملا صاف نیست.

5-1-تحلیل اطلاعات   121

5-2-نتیجه گیری درمورد کل تحقیق 121

5-3-کاربردهای علمی وتئوری 123

5-4-پیشنهادهای تحقیقاتی برای آینده     123

منابع وماخذ     125

دستگاهSure-Robo

دستگاهSure-Robo

فهرست شکل ها

2-1-سیستم کنترل ازراه دور ماشین حفاری   8

2-2-چارت جریان روسازی بتنی   10

2-3-توزیع کننده بتن توسط شرکتTakenakaا     11

2-4-روبات تک کارهScreedRoboا         12

2-5-دستگاه Surf-Roboا     13

2-6-روبات خم کننده اتوماتیک میلگرد   14

1-7-Road Robot درحال آزمایش   15

2-8-نمونه اولیهCIRPAVا   18

2-9-نمودار کلی مراحل ساخت روسازی بتنی   20

2-10-پخش کننده های بتن     22

2-11-ماشین آلات روسازی قالب لغزنده     23

2-12-عملیات تکمیلی دستی درساخت روسازی بتنی     24

2-13-ماشین های عمل آورنده بتن     25

2-14-نحوه اره کردن بتن   26

2-15-ترازیابی لیزری 3بعدی   27

2-16-سیستم Blade-Proا   29

2-17-دوربین توتال تعیین مسیر خودکار 31

2-18-دریافت کننده هوشمند     32

2-19-بسته سیستم4Plusا   33

2-20-کنترل عملیات بولدزر توسط سیستم کنترل خودکار سه بعدی   36

2-21-میخ کوبی ونصب خط هادی برای ساخت روسازی بتنی   39

2-22-سنسورهای استفاده شده برای هدایت ماشین ساخت روسازی باروش خط هادی   41

2-23-تاخیر درساخت روسازی درمحل پل های کم عرض     42

2-24-سیستم کنترلی بی سیمCOMACOا       46

2-25-سیستم کنترلGOMACOا   47

2-26-ماشین روسازی قالب لغزنده باهدایت GPSا   50

2-27-کنترل کنندهGPS،صفحه کلید،گیج های لیزری وصفحه نمایشی   51

2-28-تابلوی کنترل رایج روی ماشین روسازیCMIا   52

2-29-دریافت کننده لیزری باکیفیت بالا     52

2-30-صفحه نمایش داده ها ازکامپیوتر کنترل روسازی بی سیم     53

2-31-ماشین حفار درحین عملیات لوله گذاری   58

2-32-هدایت ازراه دور لودر   59

2-33-نمونه اولیهCIRCOMا   61

2-35-ماشین آلات ساختمانی مجهز به سنسورهای موقعیت یابی     65

2-36-طرح کلی ازسیستم کنترل ازراه دور         66

4-1-طرح کلی یک ماشین قالب لغزنده روسازی بتنی     72

4-2-روبات قالب لغزنده SP-1500ا         74

4-3-لایه بالاییی روسازی بتنی بلادرنگ پس از ساخت لایه اول روسازی انجام میشود       75

4-4-نحوه قرارگیری Tia Bar ها بصورت کاملا اتوماتیک     76

4-5-واردکردنTia Bar هادرلایه اول روسازی بتنی     77

4-6-Tia Bar ها درمحل دقیق شان ویبره میشوند     77

4-7-یکنواخت پخش بتن دپوشده درتمامی عرض روسازی بطور مساوی برای لایه زیرین     78

4-8-کارگذاشتنDowel Bar ها وTia Bar ها طی یک پروسه تمام اتوماتیک     79

4-9-انجام روسازی بتنی لایه بالایی   80

4-10-مرحله ساخت لایه دوم روسازی بتنی روی لایه اول تازه ریخته شده 81

4-11-ترازکردن دقیق بااستفاده ازخط مبنا   82

4-12-تولید یک سطح رویه هموار توسط تیرنوسانی مخصوص عملیات سنگین   83

4-13-یک صاف کننده ویژه درحال انجام عملیات تکمیلی     84

4-14-روبات عمل آورنده وبافنده   85

4-15-اسپری کردن مایع روی تمام سطح روسازی بتنی   85

4-16-نمونه ازیک روباتps-4000ا   86

4-17-روباتps-4000 درحال بارگیری     87

4-18-تسمه نقاله درحال بارگیری بتن تازه ازکامیون 87

4-19-نمونه ای ازیک روباتps-2600ا       88

4-20-روباتps-2600 درحال ساخت روسازی بتنی     89

4-21-پخش مصالح سنگدانه ای   90

4-22-ابعاد اجرایی روباتps-2600ا     91

4-23-مرحله اول:قرارگیری چنگال ها درحالت آماده   92

4-24-مرحله دوم:قرار دادن میلگردها وارتعاش آنها       92

4-25-فاصله ایجاد شده دربین میلگردها برای درزطولی     93

4-26-نمونه پیشرفته سیستم IDBI شرکت GOMACOا   93

4-27-اجزاء اصلی سیستم IDBIا     94

4-28-نمونه از روبات GP-4000ا         95

4-29-روباتGP-4000 درحین عملیات ساخت روسازی بتنی     97

4-30-عملیات روسازی بتنی درفرودگاه SkyHarborا     98

4-31-عملیات روسازی بتنی درچین 99

4-32-ویبراتورهای ماشین روسازی قالب لغزنده     100

4-33-نحوه بارگیری وحمل ماشین         101

4-34-انجام عملیات آماده سازی وساخت کانال بتنی   102

4-35-روباتCF-790 درحین اجرا   104

4-36-کاربرد در دال های تخت     106

4-37-شکل شکاتیکcanal finisherا     107

4-38-روباتCommander IIIا       108

4-39-ساخت دیواره بتنی باروباتCommander IIIا   109

4-40-عملیات ساخت جداول وشانه   110

4-41-نحوه ساخت میادین وجداول دارای انحنا 111

4-42-روباتT/C-400ا       112

4-43-روباتT/C-600ا           112

4-44-سیستم بافنده عرضی   114

4-45-دندانه های سیمی عرضی   114

4-46-دندانه های طولی 115

4-47-نحوه کشیدن پاچه کیسه ای 115

4-48-سپری تمام عرض برای عمل آوری بتن     116

فهرست نقشه ها

2-1-خیاباCoppock Quarryا     55

2-2-جادهAshbyا     56



 مقطع کارشناسی ارشد

بلافاصاله بعد از پرداخت به ایمیلی که در مرحله بعد وارد میکنید ارسال میشود.


فایل pdf غیر قابل ویرایش

قیمت25000تومان

قیمت45000تومان