CN111456380A - 抹灰设备、抹灰机器人及误差补偿方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种抹灰设备、抹灰机器人及误差补偿方法，属于建筑施工技术领域。抹灰设备包括底盘、第一升降组件、误差补偿机构、抹灰执行机构、第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元以及控制器，第一检测单元用于检测第一升降组件的倾角；第二检测单元用于检测基准点与前方墙面的间距，基准点与第一升降组件位置相对固定；第三检测单元用于检测误差补偿机构的高度；控制器用于根据第一检测单元检测的倾角信号、第二检测单元检测的间距信号以及第三检测单元检测的高度信号计算前后误差补偿量，误差补偿机构用于驱动抹灰执行机构以前后误差补偿量前后移动。该抹灰设备，通过误差补偿机构能够保证每次抹灰厚度一致，保证抹灰墙面精度。

Description

抹灰设备、抹灰机器人及误差补偿方法

技术领域

本申请涉及建筑施工技术领域，具体而言，涉及一种抹灰设备、抹灰机器人及误差补偿方法。

背景技术

目前市场上的半自动抹灰机机器人，通常是单级升降机构，其垂直方向上的精度基本上靠导轨与地面的垂直度来保证，因此在抹灰时，抹灰机器人每移动一个工位，其升降导轨的垂直度调整都需要人工干预，且精度不高。

由于目前AGV底盘定位重复定位误差一般在4mm-20mm，全自动抹灰机器人仅靠底盘定位是难以保证多次抹灰厚度一致。

发明内容

本申请的目的在于提供一种抹灰设备，在不需要精确调整第一升降组件与地面的垂直度的情况下，误差补偿机构能够保证每次抹灰厚度一致，保证抹灰墙面精度。

本申请的另一个目的在于提供一种抹灰机器人。

本申请的另一个目的在于提供一种误差补偿方法。

根据本申请第一方面实施例的抹灰设备，包括底盘、第一升降组件、误差补偿机构、抹灰执行机构、第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元以及控制器，第一升降组件竖向设置于底盘上；误差补偿机构设置于第一升降组件上；第一升降组件用于驱动误差补偿机构上下移动；抹灰执行机构连接于误差补偿机构的执行端；第一检测单元用于检测第一升降组件的倾角；第二检测单元用于检测基准点与前方墙面的间距，基准点与第一升降组件位置相对固定；第三检测单元用于检测误差补偿机构的高度；控制器用于根据第一检测单元检测的倾角信号、第二检测单元检测的间距信号以及第三检测单元检测的高度信号计算前后误差补偿量，误差补偿机构能够根据前后误差补偿量驱动抹灰执行机构前后移动。

根据本申请实施例的抹灰设备，通过第一检测单元测得第一升降组件的倾角、通过第二检测单元测得基准点与前方墙面的间距、通过第三检测单元测得误差补偿机构的高度，控制器根据上述的信号计算前后误差补偿量，误差补偿机构能够根据前后误差补偿量驱动抹灰执行机构前后移动，在抹灰过程中补偿第一升降组件与铅垂面之间的倾角所带来的水平距离，在不需要精确调整第一升降组件与地面的垂直度的情况下，保证每次抹灰厚度一致，保证抹灰墙面垂三平三。

另外，根据本申请实施例的抹灰设备还具有如下附加的技术特征：

根据本申请的一些实施例，误差补偿机构能够驱动抹灰执行机构沿前后方向和左右方向移动。

在上述实施方式中，误差补偿机构能够实现前后方向和左右方向的移动，以在前后方向和左右方向补偿误差，保证抹灰精度。

在本申请的一些具体实施例中，抹灰设备还包括第四检测单元，第四检测单元用于检测第四检测单元与侧方墙面的间距，控制器用于根据第四检测单元检测的间距信号计算左右误差补偿量，误差补偿机构能够根据左右误差补偿量驱动抹灰执行机构左右移动。

在上述实施方式中，通过第四检测单元检测与侧方墙面的间距，计算左右误差补偿量，误差补偿机构能够根据左右误差补偿量驱动抹灰执行机构左右移动，调整两次抹灰间的重叠宽度，保证两次抹灰之间不存在漏抹少抹的情况。

在本申请的一些具体实施例中，误差补偿机构包括安装基板、前后移动平台、前后驱动组件、左右移动平台、左右驱动组件，前后移动平台与安装基板滑动配合，前后驱动组件用于驱动前后移动平台相对于安装基板前后移动，左右移动平台与前后移动平台滑动配合，左右驱动组件用于驱动左右移动平台相对于前后移动平台左右移动，抹灰执行机构安装于左右移动平台。

在上述实施方式中，通过前后驱动组件驱动前后移动平台的前后移动，通过左右驱动组件驱动左右移动平台的左右移动，从而实现抹灰执行机构的前后方向、左右方向的移动。

在本申请的一些具体实施例中，第一升降组件包括第一升降导轨和第一升降驱动机构，第一升降导轨竖向设置于底盘上，第一检测单元用于检测第一升降导轨的倾角，第一升降驱动机构用于驱动误差补偿机构沿第一升降导轨移动，第一升降导轨上设置有齿条，齿条沿第一升降导轨的长度方向延伸，第一升降驱动机构包括第一升降电机和齿轮，第一升降电机固定于安装基板上，齿轮连接于第一升降电机的输出轴，齿轮与齿条啮合。

在上述实施方式中，通过第一升降电机驱动齿轮转动，以使齿轮带动安装基板沿第一升降导轨移动。

根据本申请的一些实施例，抹灰设备还包括第二升降组件，第二升降组件连接于误差补偿机构的执行端，抹灰执行机构设置在第二升降组件上，第二升降组件用于驱动抹灰执行机构上下移动。

在上述实施方式中，通过第二升降组件驱动抹灰执行机构上下移动，实现抹灰执行机构的二次升降，保证抹灰执行机构能够上升到墙顶、下降到地面，增加抹灰执行机构的抹灰范围。

在本申请的一些具体实施例中，第二升降组件包括第二升降导轨和第二升降驱动机构，第二升降导轨连接于误差补偿机构的执行端，第二升降驱动机构用于驱动抹灰执行机构沿第二升降导轨移动，第二升降驱动机构包括第二升降电机和丝杆螺母机构，第二升降电机固定于第二升降导轨，第二升降电机通过丝杆螺母机构与抹灰执行机构连接。

在上述实施方式中，通过第二升降电机与丝杆螺母机构的配合，实现抹灰升降机构沿第二升降导轨的升降。

根据本申请的一些实施例，第一升降组件包括第一升降驱动机构和两个第一升降导轨，两个第一升降导轨竖向设置于底盘上，两个第一升降导轨左右间隔分布，第一升降驱动机构用于驱动误差补偿机构沿两个第一升降导轨移动，第二检测单元设置有两个，两个第二检测单元分别安装于两个第一升降导轨上。

在上述实施方式中，通过两个第二检测单元便于实现底盘的位置精确检测，以调整底盘的姿态。

根据本申请第二方面实施例的抹灰机器人，包括根据本申请第一方面实施例的抹灰设备。

根据本申请实施例的抹灰机器人，能够实现自动抹灰，保证每次抹灰厚度一致。

根据本申请第二方面实施例的误差补偿方法，应用于抹灰设备，抹灰设备包括底盘、第一升降组件、误差补偿机构、抹灰执行机构，第一升降组件竖向设置于底盘上，误差补偿机构设置于第一升降组件上，第一升降组件用于驱动误差补偿机构上下移动，抹灰执行机构连接于误差补偿机构的执行端，方法包括：

获取第一升降组件的倾角；

获取基准点与前方墙面的间距，基准点与第一升降组件位置相对固定；

获取误差补偿机构的高度；

根据第一升降组件的倾角、基准点与前方墙面的间距、误差补偿机构的高度，计算前后误差补偿量；

控制误差补偿机构根据前后误差补偿量驱动抹灰执行机构前后移动。

根据本申请实施例的误差补偿方法，能够在抹灰过程中补偿第一升降组件与铅垂面之间的倾角所带来的水平距离，在不需要精确调整第一升降组件与地面的垂直度的情况下，保证每次抹灰厚度一致，保证抹灰墙面垂三平三。

根据本申请的一些实施例，根据第一升降组件的倾角、基准点与前方墙面的间距、误差补偿机构的高度，计算前后误差补偿量，包括：

根据公式Δd＝ds-l-d-(h-hs)tanα，计算前后误差补偿量，其中，Δd为前后误差补偿量，α为第一升降组件的倾角，hs为基准点的高度，ds为基准点与前方墙面的间距，l为抹灰执行机构的最前端与基准点的间距，h为误差补偿机构的高度，d为预设抹灰厚度。

在上述实施方式中，通过公式计算得出前后误差补偿量，便于实现误差补偿机构驱动抹灰执行机构前后移动，保证每次抹灰厚度一致。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的抹灰设备的轴测图；

图2为本申请实施例提供的抹灰设备的主视图；

图3为本申请实施例提供的抹灰设备的俯视图；

图4为本申请实施例提供的抹灰设备的抹灰执行机构的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的抹灰设备的实际测试图。

图标：100-抹灰设备；10-底盘；11-顶升支腿；21-第一升降导轨；211-齿条；22-第一升降驱动机构；221-第一升降电机；222-同步轴；223-齿轮；30-误差补偿机构；31-安装基板；32-前后移动平台；33-前后驱动电机；34-左右移动平台；35-左右驱动电机；40-抹灰执行机构；41-抹灰板；42-挡灰板；43-抹灰板倾角驱动机构；44-支架板；51-倾角传感器；52-前后测距传感器；53-左右测距传感器；61-第二升降导轨；611-安装板；612-轨道；63-第二升降驱动机构；631-第二升降电机；632-带传动机构；633-升降丝杆；P1-第一基准面；P2-第二基准面；P3-第三基准面；P4-第四基准面。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面参考图描述根据本申请第一方面实施例的抹灰设备100。

如图1和图2所示，根据本申请实施例的抹灰设备100，包括：底盘10、第一升降组件、误差补偿机构30、抹灰执行机构40、第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元以及控制器。

具体而言，底盘10起到定位支撑的作用，通过移动底盘10，实现整个设备的移动；第一升降组件包括第一升降导轨21和第一升降驱动机构22，第一升降导轨21设置于底盘10上，误差补偿机构30设置于第一升降导轨21上，第一升降驱动机构22用于驱动误差补偿机构30沿第一升降导轨21上下移动；抹灰执行机构40连接于误差补偿机构30的执行端，能够跟随误差补偿机构30沿第一升降导轨21上下移动，实现上下抹灰；第一检测单元用于检测第一升降导轨21的倾角(也即第一升降组件的倾角)，第二检测单元用于检测基准点与前方墙面的间距，基准点与第一升降导轨21的位置相对固定，基准点可以理解为第二检测单元的安装位置；第三检测单元用于检测误差补偿机构30的高度，也即高度检测单元；控制器用于根据第一检测单元检测的倾角信号、第二检测单元检测的间距信号以及第三检测单元检测的高度信号计算前后误差补偿量，误差补偿机构30用于驱动抹灰执行机构40以该前后误差补偿量前后移动。

根据本申请实施例的抹灰设备100，通过第一检测单元测得第一升降导轨21的倾角、通过第二检测单元测得基准点与前方墙面的间距、通过第三检测单元测得误差补偿机构30的高度，控制器根据上述的信号计算前后误差补偿量，误差补偿机构30能够驱动抹灰执行机构40以前后误差补偿量前后移动，在抹灰过程中补偿第一升降导轨21与铅垂面之间的倾角所带来的水平距离，在不需要精确调整第一升降导轨21与地面的垂直度的情况下，保证每次抹灰厚度一致，保证抹灰墙面垂三平三。

下面参照附图描述根据本申请实施例的抹灰设备100的各部件的结构特征及连接方式。

如图1和图2所示，底盘10为AGV底盘10，能够实现自动导航，便于实现抹灰设备100的移动。

AGV底盘10设置有顶升支腿11，顶升支腿11能够伸出并将AGV底盘10顶起。为了保证AGV底盘10的水平稳定，顶升支腿11设置有四个，均布于AGV底盘10的四面。通过四个顶升支腿11，能够调整AGV底盘10的水平度，同时，四个顶升支腿11同时伸出，还能够将AGV底盘10顶起。作为本申请的可选方式，顶升支腿11为电缸，实现竖向的伸缩。在本申请的其他实施方式中，顶升支腿11还可以为其他伸缩结构。

如图1所示，第一升降导轨21设置有两个，两个第一升降导轨21左右间隔分布；第一升降导轨21竖向设置于AGV底盘10上，第一升降导轨21的下端与AGV底盘10相连，第一升降导轨21上设有沿其长度方向延伸的齿条211。

第一检测单元为倾角传感器51，倾角传感器51安装于第一升降导轨21上，用于检测两个第一升降导轨21所在平面与前方墙面(待抹灰墙面)正对的铅垂面的夹角(也即第一升降导轨21的倾角)。

第二检测单元为前后测距传感器52(可以采用激光测距传感器、超声波测距传感器或红外线测传感器)，前后测距传感器52设置有两个，两个前后测距传感器52分别安装于两个第一升降导轨21上，通过对比两个测距传感器测得的距离信号，确定AGV底盘10是否偏航。

如图2和图3所示，误差补偿机构30包括安装基板31、前后移动平台32、前后驱动组件、左右移动平台34、左右驱动组件，左右移动平台34和左右驱动组件构成左右调节机构。安装基板31与第一升降导轨21滑动配合，安装基板31能够相对于第一升降导轨21滑动。为了便于观察误差补偿机构30的组成，本申请的附图省略了安装基板31与第一升降导轨21的滑动配合的组件。

前后移动平台32与安装基板31滑动配合，安装基板31的上表面设置有前后方向延伸的前后导轨(图中未标出)，前后移动平台32的下表面设置有与前后导轨配合的前后滑块(图中未标出)；前后驱动组件包括前后驱动电机33、前后丝杆(图中未标出)、与前后丝杆配合的前后螺母(图中未标出)，前后驱动电机33安装于安装基板31，前后丝杆沿前后方向设置，前后驱动电机33的输出端与前后丝杆传动连接，前后移动平台32与前后螺母相连；前后驱动电机33工作，能够带动前后丝杆转动，以使前后螺母带动前后移动平台32相对于安装基板31沿前后丝杆移动。在本申请的其他实施方式中，前后驱动组件还可以为其他直线驱动组件，例如气缸、液压缸、电缸、电机与齿轮齿条配合组件等。

左右移动平台34与前后移动平台32滑动配合，左右移动平台34位于前后移动平台32的上方，前后移动平台32的上表面设置有左右延伸的左右导轨(图中未标出)，左右移动平台34的下表面设置有与左右导轨配合的左右滑块(图中未标出)；左右驱动组件包括左右驱动电机35、左右丝杆(图中未标出)、与左右丝杆配合的左右螺母(图中未标出)，左右驱动电机35安装于前后移动平台32上，左右丝杆沿左右方向设置，左右驱动电机35的输出端与左右丝杆传动连接，左右移动平台34与左右螺母相连；左右驱动电机35工作，能够带动左右丝杆转动，以使左右螺母带动左右移动平台34相对于前后移动平台32沿左右丝杆移动。

需要指出的是，在本申请的其他实施方式中，前后驱动组件以及左右驱动组件还可以为其他直线驱动组件，例如气缸、液压缸、电缸、电机与齿轮齿条配合组件等。

左右调节机构的设置，能够驱动抹灰执行机构40左右移动，以调节两次抹灰间的重叠宽度，保证两次抹灰之间不存在漏抹少抹的情况。在阴角抹灰时，由于设备不能完全贴近侧面墙体，因此，左右调节机构可以使得抹灰执行机构40覆盖墙角区域，从而增大了抹灰覆盖率。

如图1和图2所示，第一升降驱动机构22包括第一升降电机221、同步轴222及两个齿轮223，第一升降电机221固定于安装基板31的下表面，第一升降电机221的输出轴与同步轴222传动连接，两个齿轮223安装于同步轴222的两端，两个齿轮223与两个第一升降导轨21一一对应，每个齿轮223与对应的第一升降导轨21上的齿条211啮合。第一升降电机221工作，能够驱动同步轴222转动，以带动两个齿轮223同步转动，从而使得安装基板31及其上的部件沿第一升降导轨21(齿条211)上下移动。

第三检测单元为高度测距传感器，高度测距传感器(图中未标出)安装于安装基板31上，用于检测齿轮轴线的高度，也即误差补偿机构30的高度。在本申请的其他实施方式中，高度测距传感器还可以设置有AGV底盘10上，并朝向误差补偿机构30设置。

如图1所示，该抹灰设备100还包括第二升降组件，第二升降组件包括第二升降导轨61、第二升降驱动机构63，第二升降导轨61设置有两个，第二升降导轨61包括安装板611和两个轨道612，安装板611安装于左右移动平台34的靠近抹灰墙面(前方墙面)的端部，第二轨道612竖向设置，两个第二轨道612在安装板611上左右间隔设置；第二升降驱动机构63包括第二升降电机631、带传动机构632、升降丝杆633、升降螺母(图中未标出)，第二升降电机631安装于安装板611上，第二升降电机631的输出轴与升降丝杆633通过带传动机构632传动连接，升降丝杆633竖向设置，升降螺母套设于升降丝杆633上，抹灰执行机构40与升降螺母相连；抹灰执行机构40与两个第二轨道612通过两个第二升降滑块(图中未标出)滑动配合；第二升降电机631工作，能够驱动带传动机构632转动，带动升降丝杆633转动，从而使抹灰执行机构40沿第二升降机构上下移动。

可以理解的是，第一升降导轨21和第一升降驱动机构22共同构成主升降机构；第二升降导轨61和第二升降驱动机构63共同构成二级升降机构。

需要指出的是，第二升降导轨61的上端设置有上限位开关(图中未标出)，第二升降导轨61的下端设置有下限位开关(图中未标出)，当抹灰执行机构40沿第二升降导轨61移动至第二升降导轨61的上沿时，抹灰执行机构40触发上限位开关，第二升降电机631停止驱动；当抹灰执行机构40沿第二升降导轨61移动至第二升降导轨61的下沿时，抹灰执行机构40触发下限位开关，第二升降电机631停止驱动。

如图1、图3和图4所示，抹灰执行机构40包括抹灰板41、两个挡灰板42、抹灰板倾角驱动机构43；抹灰板41与安装板611通过连杆组件(图中未标出)，连杆组件的两端分别与抹灰板41和安装板611铰接；两个挡灰板42位于抹灰板41的左右两侧，两个挡灰板42通过支架板44相连，两个第二升降滑块安装于支架板44上；抹灰板倾角驱动机构43为电缸，电缸的缸体与支架板44铰接，电缸的伸缩杆与抹灰板41铰接，电缸用于驱动抹灰板41相对于支架板44转动，以改变抹灰板41的倾角。

抹灰设备100还包括第四检测单元，第四检测单元为左右测距传感器53，左右测距传感器53设置有两个，两个左右测距传感器53分别安装于AGV底盘10的左右两侧，位于左侧的左右测距传感器53用于检测其到左侧墙面的间距，位于右侧的左右测距传感器53用于检测其到右侧墙面的间距。

控制器(图中未标出)与该抹灰设备100的电子元件电连接，控制器能够控制第一升降电机221、前后驱动电机33、左右驱动电机35、第二升降电机631以及其他未提及的电子元件的工作。控制器用于根据第一升降导轨21的倾角、基准点与前方墙面的间距、误差补偿机构30的高度等参数，计算前后误差补偿量(根据公式Δd＝ds-l-d-(h-hs)tanα，计算前后误差补偿量，其中，Δd为前后误差补偿量，α为第一升降导轨21的倾角，hs为前后测距传感器52的高度，ds为前后测距传感器52与前方墙面的间距，l为抹灰执行机构40的最前端与前后测距传感器52的间距，h为误差补偿机构30的高度，d为预设抹灰厚度)，然后控制器根据前后误差补偿量控制前后驱动电机33工作(也即前后驱动电机33根据前后误差补偿量驱动抹灰执行机构40前后移动)。同时，控制器还能够根据左右测距传感器53测得的与侧方墙面的间距，计算左右移动平台34左右移动的左右误差补偿量，控制器根据左右误差补偿量控制左右驱动电机35工作(也即左右驱动电机35根据左右误差补偿量驱动抹灰执行机构40左右移动)，以使抹灰板41覆盖上次抹灰边界。

根据本申请第二方面实施例的抹灰机器人，包括根据本申请第一方面实施例的抹灰设备100。

根据本申请的抹灰机器人，采用上述的抹灰设备100，能够实现精确抹灰，保证每次抹灰厚度一致。

根据本申请第二方面实施例的误差补偿方法，应用于上述的抹灰设备100，具体实施步骤为：

步骤1：抹灰设备100各机构回原点(也即初始位置)，当AGV底盘10初步定位完成后，误差补偿机构30下降到AGV底盘10后，抹灰执行机构40接着在第二升降导轨61上下降到地面；

步骤2：抹灰准备阶段，通过两个第一升降导轨21上的两个前后测距传感器52测量其到前方墙面的距离，计算AGV的偏航角，并通过AGV底盘10的舵轮调整AGV底盘10的姿态，使偏航角为零，此时，两个第一升降导轨21到墙面的距离相等；此时，安装在AGV底盘10上的四个顶升支腿11初步调整AGV底盘10的水平度后同时上升，使第一升降导轨21的上端顶住房顶；

步骤3：由安装在AGV底盘10上的左右测距传感器53，计算上次抹灰边界与离上次抹灰最近抹灰板41边界的距离，由左右驱动组件驱动左右移动平台34左右移动，左右移动平台34带动抹灰板41左右移动，使抹灰板41与上次抹灰边界有一定的重叠量；

步骤4：控制器计算前后移动补偿量(前后误差补偿量)，由于步骤2的四个顶升支腿11只做初步水平调整，因此，如图5所示，两个第一升降导轨21所在平面(第一基准面P1)与前方墙面(第二基准面P2)正对的铅垂面(第三基准面P3)仍然存在一夹角α，由倾角传感器51测得；在步骤2，AGV底盘10已经调整偏航角，因此，可认为平行于第一升降导轨21所在平面安装的前后测距传感器52的垂直偏差角度值即为α，两个前后测距传感器52的安装高度为hs，其测得与前方墙面的距离数值为ds1、ds2，第一升降导轨21所在平面的高度为hs处与前方墙面的距离为ds＝(ds1+ds2)/2，假设抹灰厚度为d，抹灰板41最前端(第四基准面P4)与前后测距传感器52之间的距离为l(l为定值，指抹灰板41处于原始状态，即前后移动平台32收回状态时，前后测距传感器52与抹灰板41最前端的距离)，齿轮轴线高度为h(h≥ha，ha为齿轮轴下降到AGV底盘10后的高度)处的抹灰误差补偿量(前后误差补偿量)为Δd＝ds-l-d-(h-hs)tanα(由抹灰板41指向墙面为正方向)；

步骤5：误差补偿机构30已下降到AGV底盘10上，由误差补偿机构30的前后移动平台32前后移动补偿距离Δd，随后，第二升降驱动机构63启动，抹灰执行机构40开始向上抹灰，当抹灰执行机构40上升到第二升降导轨61的上沿并触发上限位开关停止上升，同时第一升降电机221启动，带动误差补偿机构30连同第二升降机构(第二升降导轨61及第二升降导轨61驱动机构)和抹灰执行机构40继续上升。

步骤6：采用插补方式补偿前后误差值，以避免频繁启动前后驱动电机33；设定插补误差δ，反算出第一升降电机221每上升高度Δh＝δ/tanα，调整一次前后误差，补偿量为δ。

步骤7：当抹灰执行机构40上升到房顶时，抹灰板41向前翻转一定角度，开始折返向下刮平。每下降高度Δh，补偿-δ，直到误差补偿机构30下降到AGV底盘10，停止所有补偿，第二升降电机631开始动作，使抹灰执行机构40向下刮平到底。

步骤8：AGV底盘10移动到下一个工位，重复步骤1-7。

根据本申请实施例的抹灰设备100的有益效果为：

本申请的抹灰设备100，采用可前后左右误差补偿的两级升降机构，第一升降导轨21的上端能够顶住房顶固定，重量较大的误差补偿机构30放置在第一升降导轨21上，重量较轻的二级升降机构及抹灰执行机构40安装在左右移动平台34上，使得设备整体刚度大大提高。二级升降机构使得抹灰板41能够下降到地面，同时也能够上升到墙顶，从而实现了从地面到墙顶抹灰。误差补偿机构30可以保证每次抹灰的厚度一致，同时通过在抹灰过程中补偿第一升降导轨21与铅垂面之间的倾角所带来的水平距离，在不需要精确调整第一升降导轨21与地面的垂直度的情况下，保证抹灰墙面垂三平三。左右调节机构能够使得抹灰设备100通过AGV底盘10定位后，调节两次抹灰间的重叠宽度，保证两次抹灰之间不存在漏抹少抹的情况。在阴角抹灰时，由于设备不能完全贴近侧面墙体，因此，左右调节机构可以使得抹灰执行机构40覆盖墙角区域，从而增大了抹灰覆盖率。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种抹灰设备，其特征在于，包括：

底盘；

第一升降组件，所述第一升降组件竖向设置于所述底盘上；

误差补偿机构，所述误差补偿机构设置于所述第一升降组件上，所述第一升降组件用于驱动所述误差补偿机构上下移动；

抹灰执行机构，所述抹灰执行机构连接于所述误差补偿机构的执行端；

第一检测单元，所述第一检测单元用于检测所述第一升降组件的倾角；

第二检测单元，所述第二检测单元用于检测基准点与前方墙面的间距，所述基准点与所述第一升降组件位置相对固定；

第三检测单元，所述第三检测单元用于检测所述误差补偿机构的高度；

控制器，所述控制器用于根据所述第一检测单元检测的倾角信号、所述第二检测单元检测的间距信号以及所述第三检测单元检测的高度信号计算前后误差补偿量，所述误差补偿机构能够根据所述前后误差补偿量驱动所述抹灰执行机构前后移动。

2.根据权利要求1所述的抹灰设备，其特征在于，所述误差补偿机构能够驱动所述抹灰执行机构沿前后方向和左右方向移动。

3.根据权利要求2所述的抹灰设备，其特征在于，所述抹灰设备还包括第四检测单元，所述第四检测单元用于检测所述第四检测单元与侧方墙面的间距，所述控制器用于根据所述第四检测单元检测的间距信号计算左右误差补偿量，所述误差补偿机构能够根据所述左右误差补偿量驱动所述抹灰执行机构左右移动。

4.根据权利要求2所述的抹灰设备，其特征在于，所述误差补偿机构包括安装基板、前后移动平台、前后驱动组件、左右移动平台、左右驱动组件，所述前后移动平台与所述安装基板滑动配合，所述前后驱动组件用于驱动所述前后移动平台相对于所述安装基板前后移动，所述左右移动平台与所述前后移动平台滑动配合，所述左右驱动组件用于驱动所述左右移动平台相对于所述前后移动平台左右移动，所述抹灰执行机构安装于所述左右移动平台。

5.根据权利要求4所述的抹灰设备，其特征在于，所述第一升降组件包括第一升降导轨和第一升降驱动机构，所述第一升降导轨竖向设置于所述底盘上，所述第一检测单元用于检测所述第一升降导轨的倾角，所述第一升降驱动机构用于驱动所述误差补偿机构沿所述第一升降导轨移动，所述第一升降导轨上设置有齿条，所述齿条沿所述第一升降导轨的长度方向延伸，所述第一升降驱动机构包括第一升降电机和齿轮，所述第一升降电机固定于所述安装基板上，所述齿轮连接于所述第一升降电机的输出轴，所述齿轮与所述齿条啮合。

6.根据权利要求1所述的抹灰设备，其特征在于，所述抹灰设备还包括第二升降组件，所述第二升降组件连接于所述误差补偿机构的执行端，所述抹灰执行机构设置在所述第二升降组件上，所述第二升降组件用于驱动所述抹灰执行机构上下移动。

7.根据权利要求6所述的抹灰设备，其特征在于，所述第二升降组件包括第二升降导轨和第二升降驱动机构，第二升降导轨连接于所述误差补偿机构的执行端，所述第二升降驱动机构用于驱动所述抹灰执行机构沿所述第二升降导轨移动，所述第二升降驱动机构包括第二升降电机和丝杆螺母机构，所述第二升降电机固定于所述第二升降导轨，所述第二升降电机通过所述丝杆螺母机构与所述抹灰执行机构连接。

8.根据权利要求1所述的抹灰设备，其特征在于，所述第一升降组件包括第一升降驱动机构和两个第一升降导轨，所述两个第一升降导轨竖向设置于所述底盘上，所述两个第一升降导轨左右间隔分布，所述第一升降驱动机构用于驱动所述误差补偿机构沿所述两个第一升降导轨移动，所述第二检测单元设置有两个，两个所述第二检测单元分别安装于所述两个第一升降导轨上。

9.一种抹灰机器人，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的抹灰设备。

10.一种误差补偿方法，应用于抹灰设备，所述抹灰设备包括底盘、第一升降组件、误差补偿机构、抹灰执行机构，所述第一升降组件竖向设置于所述底盘上，所述误差补偿机构设置于所述第一升降组件上，所述第一升降组件用于驱动所述误差补偿机构上下移动，所述抹灰执行机构连接于所述误差补偿机构的执行端，其特征在于，所述方法包括：

获取所述第一升降组件的倾角；

获取基准点与前方墙面的间距，所述基准点与所述第一升降组件位置相对固定；

获取所述误差补偿机构的高度；

根据所述第一升降组件的倾角、所述基准点与前方墙面的间距、所述误差补偿机构的高度，计算前后误差补偿量；

控制所述误差补偿机构根据所述前后误差补偿量驱动所述抹灰执行机构前后移动。

11.根据权利要求10所述的误差补偿方法，其特征在于，所述根据所述第一升降组件的倾角、所述基准点与前方墙面的间距、所述误差补偿机构的高度，计算前后误差补偿量，包括：

根据公式Δd＝ds-l-d-(h-hs)tanα，计算前后误差补偿量，其中，Δd为前后误差补偿量，α为第一升降组件的倾角，hs为基准点的高度，ds为基准点与前方墙面的间距，l为抹灰执行机构的最前端与基准点的间距，h为误差补偿机构的高度，d为预设抹灰厚度。

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