數(shù)字化施工時代到來，北斗高精定位助力精準高效施工
新基建作為“數(shù)字中國”國家戰(zhàn)略的重要發(fā)展方向和數(shù)字經(jīng)濟的重要支撐，對應工程領(lǐng)域的數(shù)字化施工技術(shù)也在各個項目上快速發(fā)展，如鄂州機場、成都天府機場等重大項目中，基本所有進場的工程機械都進行了數(shù)字化施工技術(shù)的應用。尤其近年在“碳達峰、碳中和”發(fā)展戰(zhàn)略的引領(lǐng)下，構(gòu)建智慧工地，已是各建設行業(yè)聚焦的發(fā)展方向，并且數(shù)字化施工最直觀的降本增效也讓建設行業(yè)的數(shù)字化先行者們普遍嘗到了甜頭。
解析數(shù)字化施工，即是綜合利用北斗RTK高精定位獲取地理信息，結(jié)合設備數(shù)字化自動控制技術(shù)與施工信息分析管理系統(tǒng)，達到降低成本、減少人力、提高效率、保證質(zhì)量、優(yōu)化管理目的的成套技術(shù)。今天主要舉例說明北斗RTK高精定位功能結(jié)合工程機械設備數(shù)字化自動控制的技術(shù)應用。
卡特彼勒2019慕尼黑寶馬展新裝備展臺
RTK（實時動態(tài)，Real-time kinematic）是一種以載波相位觀測為根據(jù)的實時差分技術(shù)，通過實時處理兩個測量站之間的載波相位觀測數(shù)據(jù)，以差分方式消除誤差，從而實現(xiàn)更高精度的定位。
豐疆智能結(jié)合工程機械的使用場景和天線配置等條件進行了大量的調(diào)優(yōu)工作，在定位芯片的基礎(chǔ)上，加入各類角度傳感器、慣導傳感器等智能硬件，通過自研的高精度定位算法，綜合判斷工程機械的準確位置并排除干擾，獲得更精準的結(jié)果。
01北斗定位應用加持下的新挖掘機
挖掘機是基建施工設備中無可爭議的“龍頭老大”，豐疆智能在挖掘機上搭載RTK雙天線和各類姿態(tài)傳感器、角度傳感器，利用北斗高精度實時動態(tài)定位技術(shù)，融合慣性測量傳感技術(shù)，能夠?qū)崟r獲取挖掘機動臂和鏟斗的厘米級精準定位信息和航向信息。結(jié)合豐疆自研三維模型算法，將挖掘機三維動態(tài)實時呈現(xiàn)給駕駛員，駕駛員可查看實時施工狀態(tài)，已施工區(qū)域、正在施工區(qū)域、未施工區(qū)域一目了然，輕松完成作業(yè)，不欠挖不超挖，精準完成挖掘工作。
同時豐疆智能技術(shù)團隊經(jīng)過不斷創(chuàng)新努力，實現(xiàn)了引導挖掘系統(tǒng)的智能化升級，完成半自動輔助一鍵刷坡平地、電子圍欄、全自動遠程遙控等功能，引領(lǐng)傳統(tǒng)的挖掘作業(yè)精準化、自動化、智能化發(fā)展。
RTK天線接收北斗高精度定位數(shù)據(jù)，解算鏟斗經(jīng)緯度坐標
目前傳統(tǒng)土方施工的痛點如：1、要求精度的挖掘作業(yè)必須配備測量員反復核驗，挖得少不行，挖得多要回填，極大影響施工效率的同時，挖掘設備周圍的輔助人員也存在安全隱患；2、很多情況下“千金難買老師傅”，駕駛員技術(shù)經(jīng)驗對挖掘成效起到不可忽視的作用，但在部分盲區(qū)作業(yè)，如夜間施工、水下作業(yè)等特殊工況下，駕駛經(jīng)驗高超的“老師傅”也必須依靠高造價的測量設備及測量人員輔助。
豐疆智能將高精度北斗實時動態(tài)定位技術(shù)應用在挖掘領(lǐng)域，完全不需要撒灰放線，節(jié)省大量放樣復尺時間。尤其完美解決夜間施工、水下施工等盲區(qū)作業(yè)視野受限情況，用高精北斗定位技術(shù)替代人眼觀測，直觀提高效率。
02 樁基施工，定位精準即是命脈
北斗高精定位，天生就與樁基礎(chǔ)施工要求完美契合。對于需要深基礎(chǔ)和樁基建設的項目，尤其是高速鐵路公路、地鐵施工、高層建筑、地下項目等，均離不開樁工機械的有力支撐。從施工工況而言，樁基施工高度依賴定位點，然而定位點的放樣過程中至少需要兩人完成，對樁過程又需要一名工作人員配合，而施工現(xiàn)場的開放環(huán)境復雜，人員設備繁多，依靠人工測量記錄的樁位容易混淆丟失，導致在放樣定位和反復核驗校對中耗費大量時間，直接影響工期進度。豐疆智能打樁引導控制系統(tǒng)，直接導入設計樁位、一鍵樁位引導，一鍵精準開鉆，完全免除了前期定點放樣的冗雜工序，消除人為誤差干擾，使樁基作業(yè)效率大幅提高。
北斗定位解析樁位坐標，一鍵精準開鉆
豐疆智能打樁引導系統(tǒng)利用北斗高精度實時動態(tài)定位技術(shù)，經(jīng)過讀取安裝在樁機上的各種傾角傳感器，解算校準過的主要樞軸尺寸，獲得樁頭和鉆桿實時、精確的定位信息，徹底解決精準定位問題。同時，通過基于三維地形的施工場景構(gòu)建數(shù)字模型，管理者可以在云平臺中精準規(guī)劃施工樁位分布，樁機作業(yè)狀況及信息通過無線網(wǎng)絡可實時回傳，可隨時遠程查看位置、狀況、施工成果及施工質(zhì)量。
03路面施工：無人機群、精準路徑
數(shù)字化施工起源于數(shù)字化壓實填筑技術(shù)，經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，現(xiàn)今國際上較多的研究和應用熱點主要集中于連續(xù)壓實技術(shù)和智能壓實技術(shù)方面，無人化機群作業(yè)也是提升路面施工質(zhì)量、強調(diào)過程管理及排除人為干擾的最佳解決方案。而無人壓實每每被提及，其話題都離不開北斗高精度定位技術(shù)的應用。
豐疆智能通過對壓路機的無人化改造，加上RTK天線和溫度、振動傳感器，無人壓實系統(tǒng)解算定位數(shù)據(jù)，獲取壓路機厘米級定位信息，結(jié)合最優(yōu)路徑規(guī)劃算法，系統(tǒng)可以自動控制壓路機按照設定的施工參數(shù)進行作業(yè)，無人人工干預，可實現(xiàn)壓實作業(yè)不超壓、不漏壓，精準路徑引導下確保連續(xù)壓實作業(yè)成效一致，大幅提高路面施工效率及質(zhì)量。
徐工無人壓實機群作業(yè)
豐疆智能用科技將智能監(jiān)控取代傳統(tǒng)人工監(jiān)測，將結(jié)果控制變成過程控制，有效改善路面壓實均勻性，提升施工效率和壓實質(zhì)量；無需施工輔助人員，降低施工安全隱患，同時提供夜間施工的可能性。為滿足不同客戶的需求，豐疆智能推出引導監(jiān)測版和無人駕駛版兩個版本供客戶選擇，同時還支持手機APP端的設備一鍵啟停、路徑查看等功能，路面施工從此邁向智能化、便捷化，效率化。
