CN109555294A - 一种装修放样用智能机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种装修放样用智能机器人，其技术方案要点包括底座、喷印板，所述底座处设置有用于驱动底座沿墙体移动的横向移动装置、用于固定喷印板的固定装置、用于驱动喷印板竖向移动的竖向移动装置，所述横向移动装置、固定装置和竖向移动装置共同电连接有PLC控制器，所述固定装置包括两个连接于底座上侧的伸缩杆，两个所述伸缩杆上端均连接有卡块，两个所述卡块相向一侧设置有供喷印板卡入固定槽。整个放样过程中喷印板无需人工手持着，并且可以实现自动移动至指定位置，省时省力，保证喷涂质量。

Description

一种装修放样用智能机器人
技术领域
本发明涉及建筑装修领域，特别涉及一种装修放样用智能机器人。
背景技术
装修放样即装修人员根据客户所确定的家具、设备、管线尺寸，按照1：1的图形比例几何投影在墙壁和地面上，并描绘出示意图。客户便能更清晰的感受各个家具的摆放是否合理，是否与插座位置冲突等，保证最终的装修效果。目前放样图一般由专业的画手根据施工图使用粉笔、卷尺等画图工具绘制而成，但也有施工人员手持相应的模板，用喷枪喷涂在墙上，模板上的通孔为指定家具的形状，例如：电视机、床等。
公告号为CN205761937U的中国专利公开了一种装修施工放样工具，包括铁架和把手，铁架为四边形结构，铁架由左侧板、右侧板、前侧板和后侧板首尾焊接而成，左侧板、右侧板、前侧板和后侧板围绕形成一个放置槽，放置槽中放置有喷印板，铁架的左侧板、右侧板、前侧板和后侧板均由一个水平面、一个垂直面和一个坡面构成，左侧板的水平面和右侧板的水平面的底部分别设有卡槽，喷印板的左端插接在左侧板的卡槽中，喷印板的右端插接在右侧板的卡槽中，把手连接在铁架上。
上述放样工具可将喷印板固定在铁架内，再握着把手，使其贴在墙壁上，接着另一只手握持喷枪，进行喷印即可。相对于人手直接将喷印板按压在墙壁上的方式，喷漆不容易喷到手中，但是仍存在以下技术缺陷：喷印板的固定仍需要手工按压，一方面工作人员手臂容易酸痛；另一方面喷印板定位不精准，容易下坠而导致喷涂质量受影响。
发明内容
针对上述技术缺陷，本发明的目的是提供一种装修放样用智能机器人，可以固定喷印板并将其移动至指定位置，保证喷涂放样质量。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种装修放样用智能机器人，包括底座、喷印板，所述底座处设置有用于驱动底座沿墙体移动的横向移动装置、用于固定喷印板的固定装置、用于驱动喷印板竖向移动的竖向移动装置，所述横向移动装置、固定装置和竖向移动装置共同电连接有PLC控制器，所述固定装置包括两个连接于底座上侧的伸缩杆，两个所述伸缩杆上端均连接有卡块，两个所述卡块相向一侧设置有供喷印板卡入固定槽。
通过采用上述技术方案，装修放样时，先将底座推至墙体处，再将用于喷印相应图形的喷印板卡于卡块中，接着微调底座的位置，使得喷印板左下角处于原点，然后往PLC控制器内输入所需移动的坐标，最后PLC控制器控制横向移动装置工作，完成横坐标的移动后PLC控制器控制竖向移动装置工作，完成纵坐标的移动后，工作人员人员手持喷枪进行喷涂的即可。整个放样过程中喷印板无需人工手持着，并且可以实现自动移动至指定位置，省时省力，保证喷涂质量。
本发明进一步设置为：所述伸缩杆沿背离底座的方向依次分设为连接段、至少一个伸缩段、固定段，所述连接段包括供伸缩段卡入的连接管，所述连接管开口处内侧固定连接有限位环，所述伸缩段包括卡入连接段或相邻伸缩段的伸缩管，所述伸缩管朝向连接段的一端外侧固定连接有外环、另一端内侧固定连接有内环，所述固定段包括与卡块固定连接的固定杆，所述固定杆朝向伸缩段的一端外侧固定连接有卡环。
通过采用上述技术方案，伸缩杆多段套接的结构，可以实现较大的伸缩变化量，收缩时伸缩杆占用的空间少，便于机器移动以及携带。
本发明进一步设置为：所述固定装置还包括用于驱动两个伸缩杆相向或相背移动的调节机构，所述连接管朝向底座的一端固定连接有调节块，所述底座上侧设置有供调节块卡入的调节槽，所述调节块两侧均设置有与底座固定连接的固定座，两个所述固定座之间转动连接有与调节块螺纹连接的调节丝杆，所述调节丝杆一端固定连接有调节手柄。
通过采用上述技术方案，由于调节块两侧受到调节槽内壁的限位而无法转动，因此拧转调节手柄后调节块沿着调节丝杆长度方向移动，进而使得两个伸缩杆相向或相背移动，从而使得两个固定条的间距改变而配合相应喷印板的尺寸，适用范围广。同时喷印板受到夹紧力，固定效果好。
本发明进一步设置为：所述竖向移动装置包括位于两个固定杆之间的顶升条，所述固定杆设置有供顶升条穿过的固定孔，所述底座上侧固定连接有限位座，所述顶升条中部和限位座之间设置有升降组件，所述升降组件沿竖向分设为多个X形件，所述X形件包括两个铰接条，两个所述铰接条中部通过铰接杆相互铰接，两个所述铰接条两端均通过连接杆与相邻X形件或顶升条或限位座铰接，所述顶升条和限位座均设置有供一连接杆穿过的限位孔以及供另一连接杆穿过的长条孔，所述限位座于长条孔处设置驱动组件。
通过采用上述技术方案，竖向移动装置的可伸缩量大，位于顶升条和限位座之间，收缩时不会占用空间，并且不会影响喷印进行。
本发明进一步设置为：所述限位座于长条孔处的连接杆端部穿过限位座且转动连接有活动块，所述驱动组件包括两个分别位于活动块两侧的固定块，两个所述固定块之间转动连接有与活动块螺纹连接的升降丝杆，所述升降丝杆一端连接有与PLC控制器电连接的调节电机。
通过采用上述技术方案，调节电机驱动升降丝杆转动而使得活动块沿长条孔移动，进而使得升降组件驱动顶升条上升或下降。相对于气缸驱动的方式，升降速度快。
本发明进一步设置为：所述横向移动装置包括两个相互平行且与底座转动连接的驱动轴，所述驱动轴两端均固定连接有位于底座两侧的驱动轮，其中一所述驱动轴中部固定套接有从动齿轮，所述底座内设置有与PLC控制器电连接的驱动电机，所述驱动电机的出轴固定连接有主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合。
通过采用上述技术方案，驱动电机驱动主动齿轮转动后，从动齿轮转动，进而带动其中一驱动轴转动，进而使得底座沿着墙体移动，实现底座的自动移动。
本发明进一步设置为：所述喷印板设置有供卡块卡入的限位槽。
通过采用上述技术方案，喷印板能够与墙面紧贴，喷印效果好。
本发明进一步设置为：所述卡块背离墙面的一侧设置有红外接收器，所述红外接收器电连接有无线信号收发器，所述无线信号收发器与PLC控制器电连接，所述底座上侧设置有与PLC控制器电连接的警报器。
通过采用上述技术方案，在墙上所需放样区域左下角投影红外线，因此喷印板移动至指定位置时，红外接收器接收到红外线，发送信号给无线信号收发器，无线信号收发器再发送给PLC控制器，PLC控制器驱动警报器工作，提醒人们开始喷涂。同时可以配合自动喷涂的喷涂装置一同使用，实现到位喷涂功能。
综上所述，本发明具有以下有益效果：装修放样过程中喷印板无需人工手持着，并且可以实现自动移动至指定位置，省时省力，保证喷涂质量。
附图说明
图1是实施例的结构示意图；
图2是实施例中固定装置和竖向移动装置的结构示意图；
图3是实施例中伸缩杆的***示意图；
图4是实施例的***示意图；
图5是实施例中底座内部的结构示意图。
附图标记说明：1、底座；11、调节槽；2、喷印板；21、限位槽；3、横向移动装置；31、驱动轴；32、驱动轮；33、从动齿轮；34、驱动电机；35、主动齿轮；4、竖向移动装置；41、顶升条；411、限位孔；412、长条孔；42、升降组件；421、X形件；4211、铰接条；4212、铰接杆；422、连接杆；43、驱动组件；431、活动块；432、固定块；433、升降丝杆；434、调节电机；435、限位座；5、固定装置；51、伸缩杆；511、连接段；5111、连接管；5112、限位环；512、伸缩段；5121、伸缩管；5122、外环；5123、内环；513、固定段；5131、固定杆；5132、卡环；52、卡块；521、固定槽；53、调节机构；531、调节块；532、固定座；533、调节丝杆；534、调节手柄；6、PLC控制器；7、固定孔；8、红外接收器；9、无线信号收发器；10、警报器。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
一种装修放样用智能机器人，如图1、图5所示，包括底座1、喷印板2，底座1处设置有用于驱动底座1沿墙体横向移动的横向移动装置3、 用于固定喷印板2的固定装置5、用于驱动喷印板2竖向移动的竖向移动装置4。底座1内部设置有与横向移动装置3、固定装置5和竖向移动装置4电连接的PLC控制器6。PLC控制器6可以控制喷印板2移动至墙面指定位置，节省人力。
如图1、图2所示，固定装置5包括两个连接于底座1上侧的伸缩杆51，伸缩杆51沿背离底座1的方向依次分设为相互套接的连接段511、伸缩段512、固定段513。固定端远离伸缩段512的一端固定连接有卡块52，两个卡块52相向一侧设置有供喷印板2卡入的固定槽521，固定槽521上侧与外界连通，因此喷印板2能够从卡块52上侧卡入，拆装快速便捷。
如图2、图3所示，连接段511包括供伸缩段512卡入的连接管5111，连接管5111开口处内侧固定连接有限位环5112。伸缩段512包括卡入限位环5112的伸缩管5121，伸缩管5121朝向连接段511的一端外侧固定连接有外环5122、另一端内侧固定连接有内环5123，外环5122受到限位环5112阻碍，因此伸缩段512无法与连接段511分离。固定段513包括与卡块52固定连接的固定杆5131，固定杆5131朝向伸缩段512的一端卡入内环5123且外侧固定连接有卡环5132，卡环5132受到外环5122的阻碍，因此固定端无法与伸缩段512分离。伸缩杆51多段套接的结构，可以实现较大的伸缩变化量，收缩时伸缩杆51占用的空间少，便于机器移动以及携带。
如图1、图2所示，竖向移动装置4包括位于两个固定杆5131之间的顶升条41，固定杆5131设置有供顶升条41穿过的固定孔7。底座1上侧固定连接有限位座435，顶升条41中部和限位座435之间设置有升降组件42。升降组件42沿竖向分设为多个X形件421，X形件421包括两个铰接条4211，两个铰接条4211中部通过铰接杆4212相互铰接。两个铰接条4211两端均通过连接杆422与相邻X形件421或顶升条41或限位座435铰接，顶升条41和限位座435均设置有供一连接杆422穿过的限位孔411以及供另一连接杆422穿过的长条孔412。限位座435于长条孔412处设置驱动组件43，限位座435于长条孔412处的连接杆422端部穿过限位座435且转动连接有活动块431，驱动组件43包括两个分别位于活动块431两侧的固定块432。两个固定块432之间转动连接有与活动块431螺纹连接的升降丝杆433，升降丝杆433轴心线方向与长条孔412长度方向一致，升降丝杆433一端连接有与PLC控制器6电连接的调节电机434。
调节电机434驱动升降丝杆433转动而使得活动块431沿长条孔412移动，进而使得升降组件42驱动顶升条41上升或下降。相对于气缸驱动的方式，升降速度快、可伸缩量大，收缩时不会占用空间，并且不会影响喷印进行。
如图1、图4所示，固定装置5还包括用于驱动两个伸缩杆51相向或相背移动的调节机构53，连接管5111朝向底座1的一端固定连接有调节块531，底座1上侧设置有供调节块531卡入的调节槽11，调节块531沿调节槽11长度方向的两侧均设置有与底座1固定连接的固定座532，两个固定座532之间转动连接有与调节块531螺纹连接的调节丝杆533，调节丝杆533一端固定连接有调节手柄534。调节槽11与调节块531宽度相等，因此调节块531受到调节槽11内壁限位而仅能沿着调节丝杆533长度方向移动。拧转调节手柄534后，调节块531沿着调节丝杆533长度方向移动，进而使得两个伸缩杆51相向或相背移动，从而使得两个卡块52的间距改变而配合相应喷印板2的尺寸，适用范围广。同时喷印板2受到夹紧力，固定效果好。卡块52朝向墙壁的侧面与底座1侧面平齐，喷印板2设置有供卡块52于固定槽521朝向墙壁一侧的部分卡入的限位槽21，因此当底座1贴紧墙面时喷印板2能够与墙面紧贴，进而保证喷印效果。
如图5所示，横向移动装置3包括两个相互平行且与底座1转动连接的驱动轴31，驱动轴31两端均固定连接有位于底座1两侧的驱动轮32，底座1两侧设置有供驱动轮32卡入的容纳槽，因此驱动轮32不会相对底座1侧面凸出。其中一驱动轴31中部固定套接有从动齿轮33，底座1内设置有与PLC控制器6电连接的驱动电机34，驱动电机34的出轴固定连接有主动齿轮35，主动齿轮35与从动齿轮33啮合。驱动电机34驱动主动齿轮35转动后，从动齿轮33转动，进而带动其中一驱动轴31转动，进而使得底座1沿着墙体移动，实现底座1的自动移动。
如图1、图5所示，卡块52背离墙面的一侧设置有红外接收器8、无线信号收发器9。红外接收器8与无线信号收发器9电连接，无线信号收发器9与PLC控制器6无线电连接，底座1上侧设置有与PLC控制器6电连接的警报器10。在墙上所需放样区域左下角投影红外线，因此喷印板2移动至指定位置时，红外接收器8接收到红外线，发送信号给无线信号收发器9，无线信号收发器9再发送给PLC控制器6，PLC控制器6驱动警报器10工作，提醒人们开始喷涂。同时可以配合自动喷涂的喷涂装置一同使用，实现到位喷涂功能。
驱动电机34和调节电机434均为伺服电机。
工作过程：
工作人员先手动拧转调节手柄534，改变两个伸缩杆51的间距，进而调整两个卡块52的位置以供喷印板2卡入；接着将底座1推至墙角处直至喷印板2与墙面紧贴；然后利用全站仪对红外接收器8的位置进行定位，并以此为原点，再测量得到所需放样处左下角的坐标，对该处进行红外线照射；随后输入坐标信息，PLC控制器6便能控制控制横向移动装置3工作，完成横坐标的移动后PLC控制器6控制竖向移动装置4工作，完成纵坐标的移动后，工作人员人员手持喷枪进行喷涂的即可。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种装修放样用智能机器人，包括底座(1)、喷印板(2)，其特征在于：所述底座(1)处设置有用于驱动底座(1)沿墙体移动的横向移动装置(3)、用于固定喷印板(2)的固定装置(5)、用于驱动喷印板(2)竖向移动的竖向移动装置(4)，所述横向移动装置(3)、固定装置(5)和竖向移动装置(4)共同电连接有PLC控制器(6)，所述固定装置(5)包括两个连接于底座(1)上侧的伸缩杆(51)，两个所述伸缩杆(51)上端均连接有卡块(52)，两个所述卡块(52)相向一侧设置有供喷印板(2)卡入固定槽(521)。
2.根据权利要求1所述的一种装修放样用智能机器人，其特征在于：所述伸缩杆(51)沿背离底座(1)的方向依次分设为连接段(511)、至少一个伸缩段(512)、固定段(513)，所述连接段(511)包括供伸缩段(512)卡入的连接管(5111)，所述连接管(5111)开口处内侧固定连接有限位环(5112)，所述伸缩段(512)包括卡入连接段(511)或相邻伸缩段(512)的伸缩管(5121)，所述伸缩管(5121)朝向连接段(511)的一端外侧固定连接有外环(5122)、另一端内侧固定连接有内环(5123)，所述固定段(513)包括与卡块(52)固定连接的固定杆(5131)，所述固定杆(5113)朝向伸缩段(512)的一端外侧固定连接有卡环(5132)。
3.根据权利要求2所述的一种装修放样用智能机器人，其特征在于：所述固定装置(5)还包括用于驱动两个伸缩杆(51)相向或相背移动的调节机构(53)，所述连接管(5111)朝向底座(1)的一端固定连接有调节块(531)，所述底座(1)上侧设置有供调节块(531)卡入的调节槽(11)，所述调节块(531)两侧均设置有与底座(1)固定连接的固定座(532)，两个所述固定座(532)之间转动连接有与调节块(531)螺纹连接的调节丝杆(533)，所述调节丝杆(533)一端固定连接有调节手柄(534)。
4.根据权利要求2或3所述的一种装修放样用智能机器人，其特征在于：所述竖向移动装置(4)包括位于两个固定杆(5131)之间的顶升条(41)，所述固定杆(5131)设置有供顶升条(41)穿过的固定孔(7)，所述底座(1)上侧固定连接有限位座(435)，所述顶升条(41)中部和限位座(435)之间设置有升降组件(42)，所述升降组件(42)沿竖向分设为多个X形件(421)，所述X形件(421)包括两个铰接条(4211)，两个所述铰接条(4211)中部通过铰接杆(4212)相互铰接，两个所述铰接条(4211)两端均通过连接杆(422)与相邻X形件(421)或顶升条(41)或限位座(435)铰接，所述顶升条(41)和限位座(435)均设置有供一连接杆(422)穿过的限位孔(411)以及供另一连接杆(422)穿过的长条孔(412)，所述限位座(435)于长条孔(412)处设置驱动组件(43)。
5.根据权利要求4所述的一种装修放样用智能机器人，其特征在于：所述限位座(435)于长条孔(412)处的连接杆(422)端部穿过限位座(435)且转动连接有活动块(431)，所述驱动组件(43)包括两个分别位于活动块(431)两侧的固定块(432)，两个所述固定块(432)之间转动连接有与活动块(431)螺纹连接的升降丝杆(433)，所述升降丝杆(433)一端连接有与PLC控制器(6)电连接的调节电机(434)。
6.根据权利要求1所述的一种装修放样用智能机器人，其特征在于：所述横向移动装置(3)包括两个相互平行且与底座(1)转动连接的驱动轴(31)，所述驱动轴(31)两端均固定连接有位于底座(1)两侧的驱动轮(32)，其中一所述驱动轴(31)中部固定套接有从动齿轮(33)，所述底座(1)内设置有与PLC控制器(6)电连接的驱动电机(34)，所述驱动电机(34)的出轴固定连接有主动齿轮(35)，所述主动齿轮(35)与从动齿轮(33)啮合。
7.根据权利要求1所述的一种装修放样用智能机器人，其特征在于：所述喷印板(2)设置有供卡块(52)卡入的限位槽(21)。
8.根据权利要求1所述的一种装修放样用智能机器人，其特征在于：所述卡块(52)背离墙面的一侧设置有红外接收器(8)，所述红外接收器(8)电连接有无线信号收发器(9)，所述无线信号收发器(9)与PLC控制器(6)电连接，所述底座(1)上侧设置有与PLC控制器(6)电连接的警报器(10)。
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