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导读：举世瞩目的第五届中国国际进口博览会在青浦“四叶草”开幕。过去几年，为了保障进博会的顺利举办，“四叶草”场馆经历了规模和功能的提升，在此过程中有一款机器人功不可没。
它就是由 上海建工装饰集团 研发的、具有自主知识产权的 超大型墙面板块高精度智能遥控安装机器人 。在现场，只见这个机器人走步、托举、调向、定位、安装一气呵成， 过去5个人干的活现在1个人就可完成 ，大型墙面板块的安装效率被提高了60%，北外滩世界会客厅主会场也曾是这个机器人工作过的地方。值得一提的是，除了室内装饰作业，机器人还可以在外幕墙安装工程中一展身手。
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文 | 管文超 张婷 瞿磊
青浦“四叶草”国家会展中心（上海）是中国国际进口博览会的承办场所，走进其中，浓浓的中国风扑面而来：以“绽放”为主题的梦幻顶灯，分别缀有如意祥云、梅、兰、竹、菊等图案的手工地毯，饰以长城木雕和玉兰刺绣的中式屏风，素雅端庄的装饰风格，大气流畅的开阔空间，尽显大国风范。
国家会展中心（上海）
国家会展中心（上海）内景
在上海北外滩扬子江码头，三栋古朴厚重的会议楼，相连组成“世界会客厅”，作为国际级重大会议和文化中心，与外滩万国建筑群保持协调统一。这背后既融合运用了新理念、新模式、新技术，又蕴含着庄重的国家形象和上海独特的城市魅力。
北外滩“世界会客厅”
国家会展中心、“世界会客厅”都是大型公共建筑，这类建筑在装饰过程中，无可避免要用到超大尺寸饰材，常规超大型墙面铝板一般尺寸可以达到2.2m×10m，而一直以来，这些饰材的运输和安装都是摆在建造团队面前的常规难题。
新型安装机器人的出现，让难题迎刃而解。在上海北外滩世界会客厅主会场、国家会展中心（上海）场馆功能提升工程中， 上海建工装饰集团 自主研发出一套智能机器人应用系统， 过去5个人干的活，现在1个人就能完成 。
这个机器人的全名叫做 超大型墙面板块高精度智能遥控安装机器人 ，它 采用麦克纳姆轮全向平移技术，基于特殊轮体构造配合机械编程，结合激光定位模块，让超大型墙面板块得以快速、精准安装，提升安装效率达60%。
机器人工作场景
机器人特写
超大型墙面板块高精度智能遥控安装机器人的车体，主要由液压系统、起升系统、麦轮驱动系统、车载控制模块、旋转模块、激光定位模块等部分组成。
机器人车体架构
传统前移式车体受自身条件限制，转弯半径大，无法在狭小空间内灵活转向，要如何实现这款机器人的灵活移动？
装饰集团在现有工业车体基础上，研发 基于麦克纳姆万向轮的 全向前移 式机器人车体 ， 使车体实现任意方位的精确平移， 微调精度达±1mm 。
车体结构包括车架体、起升机构、双液压前移机构、液压系统和控制装置，采用麦克纳姆轮带动车架体移动，各轮分别连接独立的驱动机构，实现四轮独立驱动全向移动，减少车体宽度尺寸，整车驱动力大，转弯半径小，定位精度高，更适应狭小空间内的作业。同时配备摇摆式转向桥机构，确保机器人车体在行驶过程中不会因路面坑洼不平导致四轮不能同时有效着地，而失去动力性和方向性。
四轮独立驱动
通过集成门型架、背板、限位板、防护层、吸盘支撑位等零部件，组装成为超大型墙板安装机器人夹具支架，使用挂钩和螺栓组合的方式安装在旋转器上。由于门架存在起升高度限制，工程师对 支架安装板采取偏心设计 ，距离中心短的一侧安装配重板，达到平衡。
配重板采用组合安装方式，可根据载荷不同，增加或减少配重板块。作业时，将板材放置于装置内，可以起到良好的固定、支撑效果，减少其在搬运、吊装、安装过程中所受到的外部作用力，确保面板完整性，解决大型板材搬运、安装难度大、易损坏的问题。
机器人夹具支架偏心设计
机器人工作示意图
装饰集团还基于墙板安装机器人，配套研发了对应的 高精度工业级遥控器 ，由摇杆、手轮、状态显示器、功能按钮、无线信号发射器等组成，采用摇杆和手轮相结合的方式。操作时，先由摇杆实现相对粗略、快速的输出信号，再由手轮进行补充纠偏，进行更为精密的信号输出。
高精度工业级遥控
遥控器整体结构简单，操作便捷，在实现墙板安装机器人的高效、高精度位移控制的同时，操作面板上的输入元件可根据实际需要调整布局，以适应不同的操作需求，更符合人体工程学。
除了室内装饰工程超大型墙面板块安装作业外，在成都天府机场旅客过夜用房外幕墙新建工程中，也采用了室内安装单元板块的方式，应用安装机器人进行单元窗幕墙系统的安装作业。
外幕墙安装应用
目前，上海建工装饰集团还在积极研发装饰工程相关机器人技术，开展大型豪华邮轮内舾装、新型材料与施工工艺、智能施工装备等新兴领域技术体系研究及拓展应用。
立面喷涂机器人、瓷砖铺装机器人 等装备技术也正在开发中，在不久的将来就可以在施工现场捕捉到它们灵巧的身影。
国家会展中心（上海） 
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