服务型机器人研究进展

服务机器人的研究进展摘要：在近几年服务机器人的发展速度很快，出现了很多种类的先进机器人，应用非常广泛，在一定程度上提高了人们的生活质量。文章首先介绍国际上对服务机器人的定义以及服务机器人的产生背景，分析了欧美，日本，以及国内服务机器人的研究进展，经过对比，指出了国内服务机器人研究的不足。并对几种典型的服务机器人：清洁机器人、助老机器人、烹饪机器人、幕墙清洗机器人的结构、工作原理、特点、性能进行简要的说明，阐述当前服务机器人研究领域的关键技术——传感技术和控制技术。最后展示服务机器人的研究趋势，未来智能服务机器人技术将沿着自主性、智能通信和适应性三个方向发展。关键词：服务机器人；关键技术；路径规划；工作模式；人工智能中图分类号：TP242TheResearchProgressofServiceRobotsAbstract：Inrecentyearsthedevelopmentspeedofservicerobotchangeveryquickly,therearemanykindsofadvancedrobot,whichiswidelyappliedinacertainextent,improvedpeople'squalityoflife.Thisarticlefirstdescribestheinternationaldefinitionanddevelopmentprospectsofservicerobots,analysesthecurrentsituationofservicerobotresearchathomeandEurope,America,Japan,bycomparison,pointsoutthelimitationsofthehomeservicerobotstudy.Andalsoanalysesthestructure,workingprinciple,characteristicsandperformanceofsometypicalservicerobots,cleaningrobot、helpagerobot、cookingrobot、metopecleaningrobot,Andintroducesthekeytechnologiesinthefieldsofthecurrentservicerobotresearch-sensingtechnologyandcontroltechnology.Finally,thedirectionofdevelopmentandresearchtrendsofservicerobotinthefutureisshowed.Thefutureintelligenceservicerobotstechnologywilldevelopalongtheautonomy,intelligentcommunicationandadaptabilitythreedirections.Keywords：ServiceRobotsKeytechnologyPathsplanningWorkpatternArtificialintelligence0前言0.1定义服务机器人目前处于早期阶段，国际机器人联合会对服务机器人的定义是：服务机器人是一种半自主或全自主工作的机器人，它从事的服务可是人类生存的更好，使制造业以外的设备更好地工作。德国生产技术与自动化研究所（IPA）对服务机器人所下的定义是：服务机器人是一种可以自由编程的移动设备，它至少应有三个运动轴，可以部分或全自动地完成服务工作【1】。这里的服务工作不是只为工业生产而从事的服务活动，而是为人和单位完成的服务工作。服务型机器人是为人类服务的特种机器人，主要从事家庭服务，维护、保养、修理、运输、清洗、监护等工作。0.2产生背景随着传感和控制技术、驱动技术以及材料技术的进步，在服务行业实现运输、操作及加工自动化已具备了必要的条件，服务机器人开辟了机器人应用的新领域。专家们预测，服务机器人的数量将会超过工业机器人。目前世界各国正在努力开发应用于各自领域的服务机器人，公共事业及环保机器人、物体及表面清洗用机器人、在难以接近的地方进行维护检查机器人、安保及送信用移动机器人等服务机器人不断出现【2】。0.3研究意义服务机器人在某些情况下可以有一个移动平台构成，上面装一只或数只手臂。服务机器人的控制方式与工业机器人手臂的控制方式相同。对服务机器人评价的内容包括：能否完成人所不能完成的任务;它的使用是否有意义或对人有所帮助；能否改善人的生活质量，并完成繁重的家务劳动等。1发展历程1.1欧美发展概况欧美国家在服务机器人产品研制开发方面起步较早。1982年荷兰开发一个装在茶托上的实验用机械手RSI，主要完成喂饭和翻书，这个项目对后来的轮椅机械手Manus有很大的影响。Manus开始于1984年，它的臂包含5个自由度，经过几年的测试后，由荷兰的ExactDynamicsbv公司生产并投入市场。1987年，英国人MikeTopping研制了Handy1康复机器人样机,使一个患有脑瘫的6岁男孩第一次能够独立就餐。它属于工作站式机器人，在已知的环境中，机器人按操作要求，从相应的物品架上抓取所需物品。20世纪90年代初，欧盟提出了TIDE计划，旨在促进帮（assistive）技术研发，以满足社会和工业要求，改进残疾人和老年人的生活质量，提高欧洲服务业市场的发展水平。进入21世纪，法国国家科学院、德国联邦研究协会分别提出Robea、GURP计划积极推动服务机器人的研究【3】。美国家用服务机器人的研发也起步较早，并已推出部分代表性的产品。其中一种叫“护士助手”机器人，已经在医院和家庭使用。美国Stanford大学开发的MOVAR机器人，可以穿行到各个房间，机械手上装有力传感器和接近觉传感器以保证工作安全可靠。这类机器人一般工作在未知环境，由于在未知环境下控制的复杂性以及控制成本等原因，这类服务机器人大多处于研究开发阶段。1.2日本概况日本对机器人技术的研发一直非常重视。日本是世界上公认的机器人大国，从传统的带机关的人偶，到现在高仿真的机器人，都标志着日本科技的发展。最近本田公司又研制出新型的机器人“阿西莫”。作为最新一代的仿真机器人，“阿西莫”能够像人类一样跑步、上楼梯、甚至为客人端茶送水。日本是世界公认的机器人大国，而其机器人技术的基础或许正是传统的机关人偶制作技艺，“射箭童子”等就是机关人偶的代表作。以齿轮和发条为动力，端坐在台子上的童子能把摆在面前的箭依次搭到弓弦上，射到数米外的地方【4】。1.3国内概况我国在服务机器人领域的研发起步较晚。1995年清华大学开发了一个七自由度移动式护理机人，以高位截瘫作为护理对象，目标是在无人看护的情况下替患者完成取药、送水、翻书等工作。近年来，在国家863计划的支持下，我国在家用服务机器人研究和产品研发方面已开展了大量工作，并取得了一定的成绩。哈尔滨工业大学研制的“导游机器人”、“迎宾机器人”、“清扫机器人”令人耳目一新【5】。华南理工大学机器人研究室成功研制出了一张机器人护理病床。但总的来说，我国目前在服务机器人方面的产品仍然很少，技术不够成熟，与发达国家的服务机器人产业仍有较大的差距。2典型机器人—Roomba清洁机器人2.1机器人简介Roomba清洁机器人英文名称为“Roomba”，中文为“伦巴”，是由美国iRobot公司生产。Roomba可以完全钻到家具底下，这是人和直立式吸尘器所不能做到的。由于Roomba的高度仅为9厘米左右，可以轻松地钻到大多数茶几、床头柜、床和一些沙发的下面进行清洁。2.2结构Roomba的直径约为33厘米，高9厘米。Roomba用可充电的镍氢电池供电。Roomba电池的功率是3安培小时，需要约七小时才能完全充满电（约18伏）。一些较新的Roomba型号已经将充电时间缩减为三小时左右，完全充满电后大约可清扫两小时。它的机动系统主要由两只电机驱动的履带轮组成【6】，Roomba通过改变各轮的供电进行转向。Roomba共有五个电机：每只轮子由一个电机驱动（共2个电机）一个电机驱动吸尘器一个电机驱动旋转边刷一个电机驱动鼓风组件。如图1图1机器人结构2.3工作原理Roomba使用先进的iAdapt(TM)技术，这是一个由软件和感应器组成的专利系统。iAdapt(TM)让Roomba可以主动对清扫环境进行监测，每秒钟思考次数超过60次，并且能够以40种不同的动作进行反应，以便彻底清扫房间。（1）、能满足最根本的清洁要求（2）、能适应不同的家具摆设格局（3）、能探测到污垢并且反复进行局部清理（4）、清洁沙发底部、床底等人工不便打扫的区域（5）、能有效清洁角落、墙边和家具边缘（6）、防缠绕功能可轻松摆脱电线、流苏等障碍物2.4三段式清扫技术Roomba具有世界上独一无二的三段式清扫技术，它可以同一时间开展三个部位的工作，以获得最佳清洁效果。（1）边刷沿着边缘和角落清扫（2）强有力的吸尘口带有滚刷可将碎片、灰尘和毛发等细小垃圾吸入。如图2（3）两个刷子不停地同步向内转动，将各种垃圾卷到垃圾盒中。如图3图2滚刷结构示意图图3底盘上的刷子2.5清扫模式自动模式：Roomba自动计算整个房间大小并相应地调整清扫时间。局部模式：这是一种快速、集中的局部清扫方式。Roomba会在直径大约1米的圆形区域内进行螺旋式重点清扫。2.6路径规划方法2.6.1无障碍路径规划清洁机器人从停放的位置开始工作，采用沿边走的路径算法，按照内螺旋式“回”字型路径进行清洁。对所走过的路径及时的进行标记并自动确定前进的方向，直至全部清扫完毕自动返回。如图4所示图4“回”字型走法示意图2.6.2避障路径规划清洁机器人工作环境中通常存在障碍物，为了保证机器人正常工作，机器采用沿边走的算法来指导局部规划中的避障行为，其核心在于沿内螺旋式“回”字型路径行走的过程中判断障碍物并进行避障。避障路径规划过程中，通常有如下几种情况：（1）将非线性不规则障碍物规则化，均按照矩形处理，即用包络法做不规则障碍物矩形边界。（2）靠墙安放的障碍物。对于墙边存在的障碍物，如衣柜、沙发等，通常将其作为墙壁处理，清洁机器人在工作时沿此障碍物边缘走。（3）非靠墙安放的障碍物。机器人在行走第一圈时不会碰到障碍，但在传感器的测量范围内，因此会记录到障碍物链中。对于这类障碍物采用沿墙壁的方向绕开即可。（4）清洁机器人行走过程和碰撞后的角度调整。清洁机器人每走完一圈，经历四种不同的方向。因此，每次转向都进行坐标和角度的调整和判断【7】。如图5图5碰撞后角度调整示意图2.6.3避障路径规划流程避障路径规划中，机器人工作时需要进行障碍物和边界两方面的处理。假设A（x，y）点是机器人所在的栅格中，行走前，机器人机器人将搜索与其相邻的四个方向，即上（x，y+Y/n）、下（x，y-Y/n）、左（x-X/m，y）、右（x+X/m，y）。检测下一步是否存在障碍物。若存在，则需要检测边界以选择避障方法，然后采用沿边走的算法避障。若不存在，则继续沿原方向行走.避障路径规划流程【8】如图6图6避障路径规划流程3典型机器人—助老机器人目前，全世界人口的加速老龄化使医疗和社会保险系统面临前所未有的压力，高龄老年人的自我照料能力差，行为和语言的能力下降，所以需要对他们进行特别的护理，助老机器人应运而生。助老机器人可以服务于怀孕的妇女、患有重大疾病行动不方便的病人、老年人以及残疾人等.主要能够实现以下功能：辅助老年人行走；提取物品、按时喂药、端茶水；生命质量监测；语音交互功能。3.1助老机器人总体结构助老服务机器人主要由2部分组成：带有触摸屏的辅助行走单元和机械臂系统.其中辅助行走单元内部分为4层：第1层装有CCD摄像头和触摸屏；第2层用于摆放老年人日常用品，例如水杯和药品等；第3层用于安放控制器、电源、电机驱动器等；最后一层是机器人底盘，安装有驱动轮、从动轮、直流电机及减速器等. 如图7图7助老机器人结构简图图8助老机器人3.2助老机器人工作原理辅助行走单元可以基于操作者的意愿来控制车体运动的快慢以及转向.助老服务机器人安装于手柄上的压力传感器测量行走者作用于手柄的力的大小和方向，从而使机器人按照人的意愿前进或者后退.人施加于手柄的力是靠安装于手柄的压力传感器测量得到的.安装于车身前端的3组超声波传感器可以实现及时避障，从而保证老年人安全行走.由于助老服务机器人要实现代替老年人取物品的功能，而且要求跟随车体随意移动【9】；因此安装于助老服务机器人的轻型作业臂必须具有足够的自由度和良好的可操作度，同时还要求重量轻、体积小、安全性能好，具备稳定、快速地在周边空间内工作的特点【10】.如图8所示.轻型机械臂由肩部、大臂、肘关节、小臂、腕部、末端执行器等功能模块组成.一共有肩部回转、大臂回转、肘关节回转、小臂回转、腕部回转以及手爪张和6个自由度.为增加工作效率，将各驱动单元直接安装在关节处，采用伺服电机控制，并在各个关节处装有光电限位开关，末端执行器装有摄像头【11】.3.3助老机器人工作模式根据助老服务机器人满足的功能要求，将其划分为4种工作模式（父状态），其中每种工作模式又根据实际工作情况的变化划分为几种不同的子状态，如图2所示.助老服务机器人处于不确定的环境中，适应不同情况的变化而进行控制.当外界环境发生变化时，如果不满足系统的触发条件，则认为系统还是处于原始状态；如果满足系统的触发条件，那么系统就会自动转移到其他状态【12】.如图10图10助老机器人工作模式图4典型机器人—烹饪机器人中国菜肴烹饪机器人能够根据指令自主地完成烹饪。机器人由人机界面、投料机构、锅具动作机构、火候视觉模块和盖锅机构组成。如图11锅具运动机构示意。如图12所示，根据锅具运动学分析，将实现烹饪机器人自由度要求的锅具运动机构进行简化，可完成实际的锅具运动部件，以及晃锅、倾倒和翻锅(分小翻和大翻)等特殊动作。电机1带动曲柄使滑杆做往复运动与摆动，锅具与滑杆连成一体，在滑杆做往复运动与摆动的过程中，锅具中心做近似椭圆的变速运动。电机2通过锥齿轮使滑杆(包括锅具)做旋转运动，从而使锅具实现翻动和倾倒动作。上述装置安装在一个运动平台上，由其他电机驱动实现整体平移。该运动机构的运动合成使锅具机构实现翻动、水平移动和晃动【13】。图11机构图图12烹饪机器人锅具动作机构原理图4典型机器人—幕墙清洗机器人

现代城市高楼林立，很多高层建筑采用瓷砖或玻璃幕墙，常年裸露在外，必须进行维护清洗，长期以来表面清洗多数依靠身系绳索、手持抹布的“蜘蛛人”只高空作业。人工进行高层建筑物的清洗不仅费用高、效率低而且十分危险。高层建筑幕墙清洗机器人将使工人从危险的高空清洗作业中解脱出来。机器人清洗外露墙面不仅可以消除安全隐患，还能降低成本提高效率【14】。4.1幕墙清洗机器人结构及原理1、吸附固定装置

采用气动吸盘、真空吸附玻璃幕墙，吸力强，调整范围大，负重及牵引力等特点。由真空泵到配气盘配气接口之间的气动系统，包括真空过滤器、真空供给阀、真空破坏阀、真空开关等。当需要产生真空时，真空泵通电；当需要破坏真空放开壁面时，真空泵断电、真空破坏阀。这些真空控制元件可以组成一体，形成一个真空发生器组件。上述一套真空发生器组件只能与一个配气接口相连接，为了给两个配气接口完成配气需要两套这样的设备。但是，在实际爬壁机器人工作时一个配器接口的吸盘需要产生真空，而另外一个则恰好需要破坏真空，因此为了简化结构和节约成本可以在气动回路中串联一个两位四通的电磁换向阀，该电磁换向阀与真空供给阀、真空破坏阀均由PLC控制工作，协同完成对两个配器接口的配气【15】。如图13图13配气机构

2、运动转换装置

独创八爪转换式行走机构，运动的同时四个气缸吸附墙体，四个气缸移动到目的位置，通过交替吸附现实换位并做下个个运动。如图14图14运动机构

3、清洗装置

通过特制滚刷和清洗装置可一次性完成玻璃墙面、玻璃边缘和滚刷清洗。并针对不同的玻璃型号设计了手臂转向装置。

4、水循环系统

作业用水循环使用，洗一座20多层的写字楼只要20公斤，是人工清洗用水的十分之一左右。

5、视觉观察系统可向上下左右180度范围内任意调整，全景观察清扫刷工作状况，及清洁装置【16】。

5服务型机器人发展展望服务机器人的开发研究取得了举世瞩目的成果，未来智能机器人技术将沿着自主性、智能通信和适应性三个方向发展未来机器人传感器技术的研究，除不断改善传感器的精度和可靠性外，对传感信息的高速处理、自适应多传感器融合和完善的静、动态标定测试技术也将成为机器人传感器研究和发展的关键技术。未来机器人传感器研究包括多智能传感器技术、网络传感器技术、虚拟传感器技术和临场感技术【17】。技术进步将允许在未来几年克服当前这些技术（开放空间的导航、学习能力和智力行为、多传感器融合和允许对所有不同类型任务进行高效处理的处理器等）的限制，设计和使用功能日益强大的机器人，集成技术将允许超越由于材料、技术等形成的目前限制边缘，日本专家预测，在2013年到2027年之间，智能机器人系统的发展将允许机器人会保留和重复使用以前已获得的技能和技术，人和机器人的交流将变得更加的简单化了。人们的生活将会更加美好。参考文献[1]高国富，谢少荣，罗军等．机器人传感器及其应用[M]．北京：化学工业出版社，2005．GaoGuofu,XieShaorong,LuoJunetal.Robotsensoranditsapplication[M].Beijing:chemicalindustrypress,2005.[2]孟庆春，齐勇，张淑军等．智能机器人及其发展[J]．中国海洋大学学报，2004，34（5）：831-838．MengQingchun,JiYong,ZhangShujunetal.IntelligentRobotandDevelopment[J].JournalofOceanUniversityofChina,2004，34(5):831-838.[3]AntonioLópezPeláez，Dimitris．uRobots，genesandbytestechnologydevelopmentandsocialchangestowardstheyear2020[J]．TechnologicalForecasting&SocialChange，2008（75）：1176–1201．[4]RoferT，LankenauA，MoratzR．SeviceRoboticsapplicationsandsafetyissuesinanemergingmarket[J].WorkshopinproceedingECAI2000Berlin，2000．[5]金周英．关于我国智能机器人发展的几点思考[J]．机器人技术与应用，2001，（4）：5-7．JinZhouying.Onourintelligentrobotdevelopmentseveralthinking[J].RobotTechnologyandApplications,2001,(4):5-7.[6]蔡自兴．中国智能机器人研究[J]．莆田学院学报，2002，9（3）：36-39．CaiZixing.Chineseintelligentrobotresearch[J].JournalofPutianinstitute,2002,(3):36-39.[7]YangS,MengM.Real-timecollision-freepathplanningofrobotmanipulatorsusingneuralnetworkapproaches[J].AutonomousRobots,2000,9(1):27.[8]CarelliR,FreireEO.Corridornavigationandwallfollowingstablecontrolforsonar-basedmobilerobots[J].RoboticsandAutonomousSystem.2003.45:235-247.[9]LiR，WallanceA，spefR，etal．Two-axismodeldevelopmentofcage-rotorbrushlessdoubly-fedmachines[J]．IEEETransonEnergyConversion，2001.[10]姚玉峰，王展，周磊.作业型助老／助残机器人系统的研究[J].机械设计，2008，2（25）：18-20.YaoYufeng,WangZhan,ZhouLei.AssignmentsTypeofHelptheAgedRobotSystem[J].TheMechanicalDesign,2008,2(25):18-20.[11]张毅，罗元，郑太雄等．移动机器人技术及其应用[M]．北京：电子工业出版社，2007．ZhangYi,LuoYuan,ZhangTaixiongetal.Mobilerobottechnologyanditsapplication[M].Beijing:electronicindustrypress,2007.[12]彭一准，原魁，刘俊承，室内移动机器人的三层规划导航策略，电机与控制学报，2006，10(4)：380—384PengYiYuan,YuanKui,LiuJunCheng,Indoormobilerobotnavigationstrategyplanningofthethreelayers,motorandcontroljournal,2006,10(4):380-384.[13]刘银华,闫维新,刘小勇,等.曲柄摇块机构在自动烹饪机器人中的应用[J].机械工程师,2006,(5):64-65.LIUYin-hua,YANWei-xin,LIUXiao-yong,etal.Theapplicationofcrank-rockmechanisminautomaticcooker[J].MechanicalEngineer,2006,(5):64-65.[14]郭戈，胡征峰，董江辉，移动机器人导航技术，微计算机信息，2003，19(8)：1．8．GuoGe,HuZhengfeng,DongJianghui,MobileRobotNavigationTechnology,MicroComputerInformationTechnol,2003(8):1.8.[15]肖立，佟仕忠，丁启敏，吴俊生.爬壁机器人的现状与发展.机器人，2004年11月：81～83ShaoLi,TongShiZhong,DingQiMinetalClimbingrobotthepresentstatusanddevelopment.Therobot,November2004:81~83[16]孟宪超，王祖温，包钢，邵浩.一种多吸盘爬壁机器人原型的研制.机械设计，2003年8月，20（8）：62~63MengXianChao,WangZuWen,BaoGou,etal.Amorechuckclimbingrobotprototypedevelopment.Mechanicaldesign,inAugust,2003,20(8):62~63[17]王灏，毛宗源．机器人的智能控制方法[M]．北京：国防工业出版社，2008．WangHao,MaoZongyuan.RobotIntelligentControlMethod[M].Beijing:NationalDefenseIndustryPress,2002.附录资料：不需要的可以自行删除实木地板面层施工工艺标准目录1适用范围 22施工准备 22.1技术准备 22.2材料要求 22.3机具设备 32.4作业条件 33施工工艺 43.1工艺流程 43.2施工要点 43.3季节性施工 84质量标准 84.1主控项目 84.2一般项目 95成品保护 106应注意的质量问题 117质量记录 118安全、环保措施 128.1妥全操作要求 128.2环保措施 12

实木地板面层施工工艺标准1适用范围本规范适用于建筑装饰工程中实木地板面层的施工。2施工准备2.1技术准备2.1.1实木地板的质量应符合规范和设计要求，在铺设前，应得到业主对地板质量、数量、品种、花色、型号、含水率、颜色、油漆、尺寸偏差、加工精度、甲醛含量等验收认可。2.1.2认真审核图纸，结合现场尺寸进行深化设计，确定铺设方法、拼花、镶边等，并经监理、建设单位认可。2.1.3根据选用的板材和设计图案进行试拼、试排，达到尺寸准确、均匀美观。2.1.4选定的样品板材应封样保存。提前做好样板间或样板块，经监理、建设单位验收合格。2.1.5对操作人员进行安全技术交底。铺设面积较大时，应编制施工方案。2.2材料要求2.2.1实木地板：实木地板面层所采用的材料，其技术等级和质量应符合设计要求，含水率长条木地板不大于12％，拼花木地板不大于10％。实木地板面层的条材和块材应采用具有商品检验合格证的产品，其产品类别、型号、适用树种、检验规则及技术条件等均应符合现行国家标准《实木地板块》GB／T15036．1－6的规定。2.2.2木材：木龙骨、垫木、剪刀撑和毛地板等应做防腐、防蛀及防火处理。木龙骨要用变形较小的木材，常用红松和白松等；毛地板常选用红松、白松、杉木或整张的细木工板等。木材的材质、品种、等级应符合现行国家标准《木结构工程施工质量验收规范》（GB50206－2012）的有关规定，铺设时的含水率不大于12％。拚花木地板的长度，宽度和厚度均应符合设计要求。双层板下的毛地板、木地板面下木搁栅和垫木均要做防腐处理，其规格、尺寸应符合设计要求。2.2.3硬木踢脚板：宽度、厚度应按设计要求的尺寸加工，其含水率不大于12％，背面满涂防腐剂，背面应满涂防腐剂，花纹和颜色应力求与面层地板相同。2.2.4其他材料：防腐剂、防火涂料、胶粘剂、8#～10#。镀锌铅丝、50～100mm钉子(地板钉)、扒钉、角码、膨胀螺栓、镀锌木螺钉、隔声材料等。防腐剂、防火涂料、胶粘剂应具有环保检测报告。2.2.5地面所用材料应符合国际《民用建筑工程室内环境污染控制规范》（GB50325－2010）2.3机具设备2.3.1机械：多功能木工机床、刨地板机、磨地板机、平刨、压刨、小电锯、电锤等。2.3.2工具：斧子、冲子、凿子、手锯、手刨、锤子、墨斗、錾子、扫帚、钢丝刷、气钉枪、割角尺等。2.3.3计量检测用品：水准仪、水平尺、方尺、钢尺、靠尺等。2.4作业条件2.4.1顶棚、墙面的各种湿作业已完，粉刷干燥程度达到80％以上。2.4.2地板铺设前应清理基层，不平的地方应剔除或用水泥砂浆找平。2.4.3墙面已弹好标高控制线(+500mm)，并预检合格。2.4.4门窗玻璃、油漆、涂料已施工完，并验收合格。2.4.5水暖管道、电气设备及其他室内固定设施安装完，上、下水及暖气试压通过验收并合格。2.4.6房间四周弹好踢脚板上口水平线，并已预埋好固定木踢脚的木砖（必须经过防腐处理）。2.4.7凡是与混凝土或砖墙基体接触的木材，如木搁栅、踢脚板背面、地板地面、剪力撑、木楔子、木砖等，均预先涂满木材防腐材料。2.4.8木地板采用空铺法时，按设计要求的尺寸砌好地垄墙，每道墙预留120mm×120mm通风孔2个，并预埋好铁丝，墙顶抹一层防水砂浆。2.4.9实木地板采用实铺法时，预先在垫层内预埋好铁丝。3施工工艺实木地板按构造方法不同，有“实铺”和“空铺”两种。“实铺”木地板，是木龙骨铺在钢筋混凝土板或垫层上，它是由木龙骨、毛地板及实木地板面层等组成。“空铺”是由木龙骨、剪刀撑、毛地板、实木地板面层等组成，一般设在首层房间。采用“空铺”法当龙骨跨度较大时，应加设地垄墙，地垄墙顶上要铺防水卷材或抹防水砂浆及放置垫木。3.1工艺流程基层清理测量弹线→安装木龙骨→铺钉毛地板→铺实木地板面层→刨平、磨光→安装木踢脚板→油漆、打蜡→清理木地板面3.2施工要点3.2.1基层清理、测量弹线：对基层空鼓、麻点、掉皮、起砂、高低偏差等部位先进行返修，并把沾在基层上的浮浆、落地灰等用錾子或钢丝刷清理掉，再用扫帚将浮土清扫干净。待所有清理工作完成后进行验收，合格后方可弹线。3.2.2安装木龙骨实铺法：楼层木地板的铺设，通常采用实铺法施工，见图。图实铺法(1)先在基层上弹出木龙骨的安装位置线(间距不大于400mm或按设计要求)及标高，将龙骨（断面呈梯形，宽面在下）放平、放稳，并找好标高，再用电锤钻孔，用膨胀螺栓、角码固定木龙骨或采用预埋在楼板内的钢筋(铁丝)绑牢，木龙骨与墙间留出不小于30mm的缝隙，以利于通风防潮。木龙骨的表面应平直。若表面不平可用垫板垫平，也可刨平，或者在底部砍削找平，但砍削深度不宜超过10mm，砍削处要刷防火涂料和防腐剂处理。采用垫板找平时垫板要与龙骨钉牢。(2)木龙骨的断面选择应根据设计要求。实铺法木龙骨常加工成梯形(俗称燕尾龙骨)，这样不仅可以节省木材，同时也有利于稳固。也可采用30mm×40mm木龙骨，木龙骨的接头应采用平接头，每个接头用双面木夹板，每面钉牢，亦可以用扁铁双面夹住钉牢。(3)木龙骨之间还要设置横撑，横撑的含水率不得大于18﹪，横撑间距800mm左右，与龙骨垂直相交，用铁钉固定，其目的是为了加强龙骨的整体性。龙骨与龙骨之间的空隙内，按设计要求填充轻质材料，填充材料不得高出木龙骨上表皮。空铺法：见图(1)空铺法的地垄墙高度应根据架空的高度及使用的条件计算后确定，地垄墙的质量应符合有关验收规范的技术要求，并留出通风孔洞。(2)在地垄墙上垫放通长的压沿木或垫木。压沿木或垫木应进行防腐、防蛀处理，并用预埋在地垄墙里的铁丝将其绑扎拧紧，绑扎固定的间距不超过300mm，接头采用平接，在两根接头处，绑扎的铅丝应分别在接头处的两端150mm以内进行绑扎，以防接头处松动。(3)在压沿木表面划出各龙骨的中线，然后将龙骨对准中线摆好，端头离开墙面的缝隙约30mm，木龙骨一般与地垄墙成垂直，摆放间距一般为400mm，并应根据设计要求，结合房间的具体尺寸均匀布置。当木龙骨顶面不平时，可用垫木或木楔在龙骨底下垫平，并将其钉牢在压沿木上，为防止龙骨活动，应在固定好的木龙骨表面临时钉设木拉条，使之互相牵拉。图空铺法(常用于首层)(4)龙骨摆正后，在龙骨上按剪刀撑的间距弹线，然后按线将剪刀撑钉于龙骨侧面，同一行剪刀撑要对齐顺线，上口齐平。3.2.3铺钉毛地板：实木地板有单层和双层两种。单层实木地板是将条形实木地板直接钉牢在木龙骨上，条形板与木龙骨垂直铺设。双层是在木龙骨上先钉一层毛地板，再钉实木条板。毛地板可采用较窄的松、杉木板条，其宽度不宜大于120mm，或按设计要求选用，毛地板的表面应刨平。毛地板与木龙骨成30°或45°角斜向铺钉。毛地板铺设时，木材髓心应向上，其板间缝隙不大于3mm，与墙之间应留10～20mm的缝隙。毛地板用铁钉与龙骨钉紧，宜选用长度为板厚2～2．5倍的铁钉，每块毛地板应在每根龙骨上各钉两个钉子固定，钉帽应砸扁并冲进毛地板表面2mm，毛地板的接头必须设在龙骨中线上，表面要调平，板长不应小于两档木龙骨，相邻板条的接缝要错开。毛地板使用前必须做防腐与防潮处理，并将其上所有垃圾、杂物清理干净，方可执行下一步铺设工作。3.2.4铺钉实木地板面层条板铺钉：单层实木地板，在木龙骨完成后即进行条板铺钉。双层实木地板在毛地板完成后，为防止使用中发生响声和潮气侵蚀，在毛地板上干铺一层防水卷材。铺设时应从距门较近的墙一边开始铺钉企口条板，靠墙的一块板应离墙面留10～20mm缝隙，用木楔背紧。以后逐块排紧，用地板钉从板侧企口处斜向钉入，钉长为板厚2～2．5倍，钉帽要砸扁冲入地板表面2mm，企口条板要钉牢、排紧。板端接缝应错开，其端头接缝一般是有规律的在一条直线上。每铺设600～800mm宽应拉线找直修整，板缝宽度不大于0.5mm。板的排紧方法一般可在木龙骨上钉扒钉，在扒钉与板之间加一对硬木楔，打紧硬木楔就可以使板排紧。钉到最后一块企口板时，因无法斜着钉，可用明钉钉牢，钉帽要砸扁，冲人板内。企口板的接口要在龙骨中间，接头要互相错开，龙骨上临时固定的木拉条，应随企口板的安装随时拆去，铺钉完之后及时清理干净，对表面不平处，应进行刨光，先垂直木纹方向粗刨一遍，再顺木纹方向细刨一遍。实铺条板铺钉方法同上。拼花木地板铺钉：拼花实木地板是在毛地板上进行拼花铺钉。铺钉前，应根据设计要求的地板图案进行弹线，一般有正方格形、斜方格形、人字形等。在毛地板上弹出图案墨线，分格定位，有镶边的，距墙边留出200～300mm做镶边。按墨线从中央向四边铺钉，各块木板应互相排紧，对于企口拼装的硬木地板，应从板的侧边斜向钉人毛地板中，钉帽不外露，钉长为板厚2～2.5倍。当木板长度小于300mm时，侧边应钉两个钉子，长度大于300mm时，应钉入3个钉子，板的两端应各钉1各钉固定，宜钉在距板端20mm处。板块缝隙不应大于0.3mm，毛地板与墙之间应留10～20mm的缝隙。面层与墙之间缝隙，应加木踢脚板封盖。有镶边时，在大面积铺贴完后，再铺镶边部分。铺钉拼花地板前，宜先铺设一层沥青纸（或油毡），以隔声和防潮用。钉完后，清扫干净刨光，刨刀吃口不应过深，防止板面出现刀痕。胶粘剂铺贴拼花木地板：铺贴时，先处理好基层，表面应平整、洁净、干燥。在基层表面和拼花木地板背面分别涂刷胶粘剂（胶粘剂应通过试验确定，胶粘剂应放置在阴凉通风、干燥的室内，超过生产期3个月的产品，应取样检验，合格后方可使用，超过保质期的产品，不得使用），其厚度：基层表面控制在lmm左右，地板背面控制在0.5mm左右，待胶表面稍干后(不粘手时)即可铺贴就位，并用小锤轻敲，使地板与基层粘牢，对溢出的胶粘剂应随时擦净。刚铺贴好的木板面应用重物加压，使之粘结牢固，防止翘曲、空鼓。3.2.5刨平、磨光：地板刨光宜采用地板刨光机（或六面刨），转速在5000r／min以上。长条地板应顺木纹刨，拼花地板应与地板木纹成45°斜刨。刨时不宜走得太快，刨刀吃口不应过深，要多走几遍，地板刨光机不用时应先将机器提起关闭，防止啃伤地面。－所刨厚度应小于1．5mm，要求无刨痕。机器刨不到的地方要用手刨，并用细刨净面。地板刨平后，用砂布磨光，所用砂布应先粗后细，砂布应绷紧绷平，磨光方向及角度与刨光方向相同。3.2.6安装木踢脚板：实木地板安装完毕后，静放2h后方可拆除木楔子，并安装踢脚板。踢脚板的厚度应以能压住实木地板与墙面的缝隙为准，通常厚度为15mm，以钉固定。木踢脚板应提前刨光，背面开成凹槽，以防翘曲，并每隔lm钻直径6的通风孔，在墙上每隔750mm设防腐木砖或在墙上钻孔打入防腐木砖，在防腐木砖外面钉防腐木块，再把踢脚板用钉子钉牢在防腐木块上，钉帽砸扁冲入木板内，踢脚板板面应垂直，上口水平。木踢脚板阴阳角交接处，钉三角木条，以盖住缝隙，木踢脚板阴阳角交角处应切割成45°角拼装，踢脚板的接头也应固定在防腐木块上。安装时注意不要把有明显色差的踢脚板连在一起。3.2.7油漆、打蜡：应在房间内所有装饰工程完工后进行。硬木拼花地板花纹明显，所以，多采用透明的清漆刷涂，这样可透出木纹，增强装饰效果。打蜡可用地板蜡，以增加地板的光洁度，打蜡时均匀喷涂1～2遍，稍干后用净布擦拭，直至表面光滑、光亮。面积较大时用机械打蜡，可增加地板的光洁度，使木材固有的花纹和色泽最大限度地显示出来。3.2.8清理木地板面、交付验收使用，或进行下道工序的施工。3.3季节性施工由于木地板木质特性，从木地板出厂、运输、施工等一系列过程中都要制定防潮、防霉措施。针对南方多阴雨地区要因地制宜，详细规划木地板防潮防霉措施。4质量标准4.1主控项目4.1.1实木地板面层所采用的材质和铺设时的木材含水率必须符合设计要求。木龙骨、垫木和毛地板等必须做防腐、防蛀处理。检验方法：观察检查和检查材质合格证明文件及检测报告。4.1.2木龙骨安装应牢固、平直，其间距和稳固方法必须符合设计要求，粘贴使用的胶必须符合设计环保要求。检验方法：观察、脚踩检查、胶粘剂的合格证明文件及环保检测报告。4.1.3面层铺设应牢固；粘贴无空鼓。检验方法：观察、脚踩或用小锤轻击检查。4.1.4木板和拼花板面层刨平磨光，无刨痕戗茬和毛刺等现象，图案清晰美观，清油面层颜色均匀一直。检验方法：观察。4.2一般项目4.2.1实木地板面层应刨平、磨光，无明显刨痕和毛刺等现象；图案清晰、颜色均匀一致。检验方法：观察、手摸和脚踩检查。4.2.2面层缝隙应严密；接头位置应错开、表面洁净。检验方法：观察检查。4.2.3拼花地板接缝应对齐，粘、钉严密；缝隙宽度均匀一致；表面洁净，胶