CN108824784B - 一种建筑施工铺地板砖机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种建筑施工铺地板砖机器人，其主体由机器人外壳、连接部分、进砖部分、行走部分、水泥部分、铺砖部分等组成；连接部分包括：圆盘连接、连接架等；进砖部分包括：进砖外壳、砖传动带等；行走部分包括：行走座、主传动轮、行走履带等；水泥部分包括：水泥箱、水泥架等；铺砖部分包括：砖压板、下降块等；使用时，机器人通过行走部分行走至需要铺砖的地方，随后连接部分将机器人姿态进行调整，随后进砖部分将地砖传送至铺砖部分，水泥部分将地面上抹好水泥，随后铺砖部分将地砖铺到地面上。
Description
技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域，特别涉及一种建筑施工铺地板砖机器人技术领域。
背景技术
我国现如今，建筑行业飞速发展，家装地面主要采用瓷砖、木质地板等，地面的铺砖主要是通过人工来进行，为了节省人力，现急需设计一种建筑施工铺地板砖机器人。目前有关于地面铺砖机器人的设计，例如专利申请号CN201010107508.3公开了一种地面铺砖机，该机器可实现地面的铺砖，但是需要人工操作，仍需消耗大量人力；例如专利号CN201520916059.5公开了一种振动铺砖机，但该装置仍然需要人工进行操作。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种建筑施工铺地板砖机器人，其主体由机器人外壳、连接部分、进砖部分、行走部分、水泥部分、铺砖部分等组成；使用时，机器人通过行走部分行走至需要铺砖的地方，随后连接部分将机器人姿态进行调整，随后进砖部分将地砖传送至铺砖部分，水泥部分将地面上抹好水泥，随后铺砖部分将地砖铺到地面上。
本发明所使用的技术方案是：一种建筑施工铺地板砖机器人，包括机器人外壳、连接部分、进砖部分、行走部分、水泥部分、铺砖部分，连接部分包括：圆盘连接、电缸转换底、第一电缸、电缸转换头、电缸连接轴、连接架、电缸底套、第二电缸、电缸头套；进砖部分包括：进砖外壳、从动轴、砖传动带、主动轴、第一步进电机、第二步进电机、砖上下传动带、砖从动轴；行走部分包括：行走座、主传动轮、第三步进电机、动力传送带、从传动轮、从传动轴、滚动轴承、主动行走轮、从行走轴、从动行走轮、行走履带；水泥部分包括：水泥箱、水泥进口、第三电缸、水泥管、水泥架、水泥枪；铺砖部分包括：砖压板、爪板、第四步进电机、第四电缸、第五步进电机、固定块、下降丝杆、下降块。
所述的连接部分的圆盘连接与电缸转换底通过轴转动安装，第一电缸固定安装在电缸转换底上，电缸转换头固定安装在第一电缸上，电缸转换头与机器人外壳通过电缸连接轴转动安装，连接架固定安装在圆盘连接上，电缸底套与连接架转动安装，第二电缸固定安装在电缸底套上，电缸头套固定安装在第二电缸顶部，电缸头套与行走座通过轴转动安装。
所述的进砖部分的从动轴通过滚动轴承转动安装在机器人外壳上，进砖外壳固定安装在机器人外壳上，第一步进电机固定安装在进砖外壳上，主动轴固定安装在第一步进电机上，另一头通过滚动轴承转动安装在进砖外壳上，砖传动带缠绕在从动轴和主动轴外侧，第二步进电机固定安装在进砖外壳上，砖从动轴两端与进砖外壳通过滚动轴承转动安装，砖上下传动带缠绕在砖从动轴与第二步进电机轴外侧。
所述的行走部分的行走座与电缸头套通过轴转动安装，第三步进电机固定安装在行走座上，主传动轮固定安装在第三步进电机上，从传动轮、主动行走轮固定安装在从传动轴上，从传动轴与行走座通过滚动轴承转动安装，从动行走轮固定安装在从行走轴上，从行走轴通过滚动轴承转动安装在行走座上，行走履带缠绕在从动行走轮和主动行走轮外侧。
所述的水泥部分的水泥箱固定安装在机器人外壳上，水泥进口固定安装在水泥箱顶部，水泥管固定安装在水泥箱上，水泥枪固定安装在机器人外壳内部，水泥枪与水泥管固定安装，第三电缸固定安装在机器人外壳上，水泥架固定安装在第三电缸顶部。
所述的铺砖部分的第四电缸固定安装在机器人外壳上，固定块固定安装在第四电缸顶部，第五步进电机固定安装在固定块上，下降丝杆固定安装在第五步进电机上，另一端转动安装在固定块上，下降块与固定块滑动安装，下降块与下降丝杆采用螺纹连接，下降块固定安装在砖压板上，第四步进电机固定安装在砖压板上，爪板固定安装在第四步进电机上。
进一步的，所述的第一电缸、第二电缸、第三电缸、第四电缸、第一步进电机、第二步进电机、第三步进电机、第四步进电机、第五步进电机均通过控制箱来控制。
由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：（1）连接部分采用多个电缸控制，且电缸均可以一定范围内的旋转，使得机器人外壳可相对于行走部分进行旋转、伸缩，便于使机器人外壳内的地砖平行于地面；（2）进砖部分的砖上下传送带可将多块地砖逐个转移到砖传送带上；（3）行走部分采用履带式的行走机构，使得机器人能够跨越地坎；（4）水泥部分的水泥架为水泥枪射出的水泥限制的流动范围，使得地砖刚好能安放在水泥上；（5）铺砖部分采用双重压紧机构，使得地砖能够充分地压实水泥。
附图说明
图1为本发明的整体装配结构示意图。
图2为本发明的外壳内部结构示意图。
图3为本发明的连接部分结构示意图。
图4为本发明的移动部分结构示意图。
图5为本发明的进砖部分结构示意图。
图6位本发明的水泥部分结构示意图。
图7为本发明的铺砖部分结构示意图。
附图标号：1-机器人外壳；2-连接部分；3-进砖部分；4-行走部分；5-水泥部分；6-铺砖部分；7-地砖；201-圆盘连接；202-电缸转换底；203-第一电缸；204-电缸转换头；205-电缸连接轴；206-连接架；207-电缸底套；208-第二电缸；209-电缸头套；301-进砖外壳；302-从动轴；303-砖传动带；304-主动轴；305-第一步进电机；306-第二步进电机；307-砖上下传动带；308-砖从动轴；401-行走座；402-主传动轮；403-第三步进电机；404-动力传送带；405-从传动轮；406-从传动轴；407-滚动轴承；408-主动行走轮；409-从行走轴；410-从动行走轮；411-行走履带；501-水泥箱；502-水泥进口；503-第三电缸；504-水泥管；505-水泥架；506-水泥枪；601-砖压板；602-爪板；603-第四步进电机；604-第四电缸；605-第五步进电机；606-固定块；607-下降丝杆；608-下降块。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示的一种建筑施工铺地板砖机器人，包括机器人外壳1、连接部分2、进砖部分3、行走部分4、水泥部分5、铺砖部分6，连接部分2包括：圆盘连接201、电缸转换底202、第一电缸203、电缸转换头204、电缸连接轴205、连接架206、电缸底套207、第二电缸208、电缸头套209；进砖部分3包括：进砖外壳301、从动轴302、砖传动带303、主动轴304、第一步进电机305、第二步进电机306、砖上下传动带307、砖从动轴308；行走部分4包括：行走座401、主传动轮402、第三步进电机403、动力传送带404、从传动轮405、从传动轴406、滚动轴承407、主动行走轮408、从行走轴409、从动行走轮410、行走履带411；水泥部分5包括：水泥箱501、水泥进口502、第三电缸503、水泥管504、水泥架505、水泥枪506；铺砖部分6包括：砖压板601、爪板602、第四步进电机603、第四电缸604、第五步进电机605、固定块606、下降丝杆607、下降块608。
连接部分2的圆盘连接201与电缸转换底202通过轴转动安装，第一电缸203固定安装在电缸转换底202上，电缸转换头204固定安装在第一电缸203上，电缸转换头204与机器人外壳1通过电缸连接轴205转动安装，连接架206固定安装在圆盘连接201上，电缸底套207与连接架206转动安装，第二电缸208固定安装在电缸底套207上，电缸头套209固定安装在第二电缸208顶部，电缸头套209与行走座401通过轴转动安装。
进砖部分3的从动轴302通过滚动轴承转动安装在机器人外壳1上，进砖外壳301固定安装在机器人外壳1上，第一步进电机305固定安装在进砖外壳301上，主动轴304固定安装在第一步进电机305上，另一头通过滚动轴承转动安装在进砖外壳301上，砖传动带303缠绕在从动轴302和主动轴304外侧，第二步进电机306固定安装在进砖外壳301上，砖从动轴308两端与进砖外壳301通过滚动轴承转动安装，砖上下传动带307缠绕在砖从动轴308与第二步进电机306轴外侧。
行走部分4的行走座401与电缸头套209通过轴转动安装，第三步进电机403固定安装在行走座401上，主传动轮402固定安装在第三步进电机403上，从传动轮405、主动行走轮408固定安装在从传动轴406上，从传动轴406与行走座401通过滚动轴承407转动安装，从动行走轮410固定安装在从行走轴409上，从行走轴409通过滚动轴承407转动安装在行走座401上，行走履带411缠绕在从动行走轮410和主动行走轮408外侧。
水泥部分5的水泥箱501固定安装在机器人外壳1上，水泥进口502固定安装在水泥箱501顶部，水泥管504固定安装在水泥箱501上，水泥枪506固定安装在机器人外壳1内部，水泥枪506与水泥管504固定安装，第三电缸503固定安装在机器人外壳1上，水泥架505固定安装在第三电缸503顶部。
铺砖部分6的第四电缸604固定安装在机器人外壳1上，固定块606固定安装在第四电缸604顶部，第五步进电机605固定安装在固定块606上，下降丝杆607固定安装在第五步进电机605上，另一端转动安装在固定块606上，下降块608与固定块606滑动安装，下降块608与下降丝杆607采用螺纹连接，下降块608固定安装在砖压板601上，第四步进电机603固定安装在砖压板601上，爪板602固定安装在第四步进电机603上。
本发明的工作原理：本发明在使用时，首先将一定量的地砖7放置在砖上下传送带307上，接着第三步进电机403转动控制行走履带411转动，使机器人行走至目标位置，第一电缸203、第二电缸208伸缩控制机器人外壳1到达指定位姿，随后第二步进电机306转动控制砖上下传动带307转动，将地砖7放置在砖传送带303上，接着第一步进电机305转动控制砖传送带303传动，将地砖7传送进爪板602上，随后第三电缸503伸缩将水泥架505安放在地面上压实，随后水泥枪506将水泥射入水泥架505内的区域中，随后第四电缸604伸缩控制固定块606下降，第五步进电机605转动带动下降丝杆607转动，使得砖压板601下降，待爪板602接触到水泥时，第四步进电机603转动将爪板602打开，使得地砖7落在水泥上，随后第五步进电机转动带动下降丝杆607转动使得砖压板601继续下压，将地砖7压实在水泥上。
Claims (2)
1.一种建筑施工铺地板砖机器人，包括机器人外壳（1）、连接部分（2）、进砖部分（3）、行走部分（4）、水泥部分（5）、铺砖部分（6），连接部分（2）包括：圆盘连接（201）、电缸转换底（202）、第一电缸（203）、电缸转换头（204）、电缸连接轴（205）、连接架（206）、电缸底套（207）、第二电缸（208）、电缸头套（209）；进砖部分（3）包括：进砖外壳（301）、从动轴（302）、砖传动带（303）、主动轴（304）、第一步进电机（305）、第二步进电机（306）、砖上下传动带（307）、砖从动轴（308）；行走部分（4）包括：行走座（401）、主传动轮（402）、第三步进电机（403）、动力传送带（404）、从传动轮（405）、从传动轴（406）、滚动轴承（407）、主动行走轮（408）、从行走轴（409）、从动行走轮（410）、行走履带（411）；水泥部分（5）包括：水泥箱（501）、水泥进口（502）、第三电缸（503）、水泥管（504）、水泥架（505）、水泥枪（506）；铺砖部分（6）包括：砖压板（601）、爪板（602）、第四步进电机（603）、第四电缸（604）、第五步进电机（605）、固定块（606）、下降丝杆（607）、下降块（608），其特征在于：
所述的连接部分（2）的圆盘连接（201）与电缸转换底（202）通过轴转动安装，第一电缸（203）固定安装在电缸转换底（202）上，电缸转换头（204）固定安装在第一电缸（203）上，电缸转换头（204）与机器人外壳（1）通过电缸连接轴（205）转动安装，连接架（206）固定安装在圆盘连接（201）上，电缸底套（207）与连接架（206）转动安装，第二电缸（208）固定安装在电缸底套（207）上，电缸头套（209）固定安装在第二电缸（208）顶部，电缸头套（209）与行走座（401）通过轴转动安装；
所述的进砖部分（3）的从动轴（302）通过滚动轴承转动安装在机器人外壳（1）上，进砖外壳（301）固定安装在机器人外壳（1）上，第一步进电机（305）固定安装在进砖外壳（301）上，主动轴（304）固定安装在第一步进电机（305）上，另一头通过滚动轴承转动安装在进砖外壳（301）上，砖传动带（303）缠绕在从动轴（302）和主动轴（304）外侧，第二步进电机（306）固定安装在进砖外壳（301）上，砖从动轴（308）两端与进砖外壳（301）通过滚动轴承转动安装，砖上下传动带（307）缠绕在砖从动轴（308）与第二步进电机（306）轴外侧；
所述的行走部分（4）的行走座（401）与电缸头套（209）通过轴转动安装，第三步进电机（403）固定安装在行走座（401）上，主传动轮（402）固定安装在第三步进电机（403）上，从传动轮（405）、主动行走轮（408）固定安装在从传动轴（406）上，从传动轴（406）与行走座（401）通过滚动轴承（407）转动安装，从动行走轮（410）固定安装在从行走轴（409）上，从行走轴（409）通过滚动轴承（407）转动安装在行走座（401）上，行走履带（411）缠绕在从动行走轮（410）和主动行走轮（408）外侧；
所述的水泥部分（5）的水泥箱（501）固定安装在机器人外壳（1）上，水泥进口（502）固定安装在水泥箱（501）顶部，水泥管（504）固定安装在水泥箱（501）上，水泥枪（506）固定安装在机器人外壳（1）内部，水泥枪（506）与水泥管（504）固定安装，第三电缸（503）固定安装在机器人外壳（1）上，水泥架（505）固定安装在第三电缸（503）顶部；
所述的铺砖部分（6）的第四电缸（604）固定安装在机器人外壳（1）上，固定块（606）固定安装在第四电缸（604）顶部，第五步进电机（605）固定安装在固定块（606）上，下降丝杆（607）固定安装在第五步进电机（605）上，另一端转动安装在固定块（606）上，下降块（608）与固定块（606）滑动安装，下降块（608）与下降丝杆（607）采用螺纹连接，下降块（608）固定安装在砖压板（601）上，第四步进电机（603）固定安装在砖压板（601）上，爪板（602）固定安装在第四步进电机（603）上。
2.如权利要求1所述的一种建筑施工铺地板砖机器人，其特征在于：所述的第一电缸（203）、第二电缸（208）、第三电缸（503）、第四电缸（604）、第一步进电机（305）、第二步进电机（306）、第三步进电机（403）、第四步进电机（603）、第五步进电机（605）均通过控制箱来控制。
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