CN106988513A - 瓷砖美缝用的机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种瓷砖美缝用的机器人，包括底盘、主壳、行驶机构、清理机构、美缝机构、压缝机构；所述行驶机构包括四个麦克纳姆轮、四个行驶驱动电机、工业摄像头；所述清理机构包括、清理刀具、刀具电机、齿条、齿轮、齿轮电机、吸尘管、吸尘箱、抽风机、排风管；所述美缝机构包括电动推杆、美缝剂转筒，转筒电机、喷嘴；所述压缝机构包括压缝电机、压缝球杆；所述行驶驱动电机、行驶机构、清理机构、美缝机构均由智能控制系统控制。本机器人可一次完成瓷砖美缝工作中的打磨、除尘、注剂和压缝等工序，改变现有人工操作的缺陷，机械自动化操作，不仅工作效率高，而且美缝效果好，美缝成本低，易于推广。

Description

瓷砖美缝用的机器人
技术领域
本发明涉及一种瓷砖装修工具，具体涉及一种瓷砖美缝用的机器人。
背景技术
随着人们生活水平的提高，家装已成为一种流行趋势，在家装项目中，瓷砖铺设是一种常见的风格模式，瓷砖缝隙的填埋质量对家装的整体效果具有很大的影响。现今，家居的客厅、厨卫间通常会遇到瓷砖缝隙由白变黑、极不卫生、影响美观的问题，砖缝变黑会滋生细菌，产生异味，严重危害人体健康。因此瓷砖美缝剂逐渐被广泛使用，它具有光泽，颜色丰富自然细腻，其凝固后，表面光滑如瓷，可以和瓷砖一起擦洗，具有抗渗透防水的特性，可以做到真正的瓷砖缝隙永不变黑。
然而，目前瓷砖美缝的施工过程大都是手工操作，先进行打磨除尘，再进行注剂压缝，工作程序多，人工成本高，劳动量大，工作效率低，作业环境差，影响工人身体健康，而且美缝效果完全依靠操作人员的技术水平，不可避免存在美缝误差。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明提供一种瓷砖美缝用的机器人，本机器可一次完成瓷砖美缝工作中的打磨、除尘、注剂和压缝等工序，改变现有人工操作的缺陷，机械自动化操作，不仅工作效率高，而且美缝效果好。
为了达到上述目的，本发明采取的技术方案：
瓷砖美缝用的机器人，包括底盘、包覆于底盘上方的主壳以及设于主壳上方的行驶机构、清理机构、美缝机构、压缝机构；所述行驶机构包括设于主壳四周下方的四个麦克纳姆轮，四个麦克纳姆轮均通过联轴器分别连接有单独控制的行驶驱动电机，所述行驶机构还包括设于主壳前端的工业摄像头，所述工业摄像头可集成距离、方位的信息、主要用于瓷砖缝隙拍照；所述清理机构包括从底盘下端延伸入主壳内的清理刀具，所述清理刀具与刀具电机的输出轴连接，所述刀具电机安装在刀具电机基座上，所述刀具电机基座通过若干根滑动杆设于底盘上，所述刀具电机基座与一竖向设置的齿条连接，所述齿条与一齿轮啮合，所述齿轮与一齿轮电机连接，所述底盘前端设有可吸收清理刀具刮除粉尘的吸尘管，所述吸尘管的端部连接在设于底盘上的吸尘箱上，所述吸尘箱内设有一抽风机，该抽风机与位于主壳上的排风管连接；所述美缝机构包括从主壳上端延伸其内的电动推杆，该电动推杆的下方设有设有固定于底盘上的美缝剂转筒，所述美缝剂转筒连接有转筒电机、且其内环向设有若干个美缝剂储瓶，每个美缝剂储瓶的下端均连接有一喷嘴，且所述电动推杆均可套设于每个美缝剂储瓶内、并可上下移动；所述压缝机构包括设于底盘后端的压缝电机，所述压缝电机通过输出轴连接有一压缝球杆，所述压缝球杆包括三个相互成夹角的球杆；所述行驶驱动电机、行驶机构、清理机构、美缝机构均由位于底盘上的智能控制系统控制。
作为优选技术方案，为了保证各部件运动速度可控、位置精度准确，有利于美缝定位精确、且美缝效果好，所述刀具电机、齿轮电机、转筒电机均设置为伺服电机。
作为优选技术方案，为了将美缝剂尽可能压平于瓷砖缝隙中，有利于提高美缝效果，所述压缝球杆包括夹角互成120°的三根球杆。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果：
1、本机器人包括行驶机构、清理机构、美缝机构、压缝机构，可一次完成瓷砖美缝工作中的打磨、除尘、注剂和压缝等工序，改变现有人工操作的缺陷，机械自动化操作，不仅工作效率高，而且美缝效果好，美缝成本低，易于推广。
2、刀具电机、齿轮电机、转筒电机均设置为伺服电机，保证各部件运动速度可控、位置精度准确，有利于美缝定位精确，进一步提高美缝效果。
3、压缝球杆的结构设置科学合理，从而将美缝剂尽可能压平于瓷砖缝隙中，有利于提高美缝效果。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地详细说明。
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的内部结构图；
图3为本发明的仰视解剖图；
附图标号：1、底盘，2、主壳，3、麦克纳姆轮，4、行驶驱动电机，5、工业摄像头，6、清理刀具，7、刀具电机，8、刀具电机基座，9、齿条，10、齿轮，11、齿轮电机，12、吸尘管，13、吸尘箱，14、抽风机，15、排风管，16、电动推杆，17、美缝剂转筒，18、转筒电机，19、美缝剂储瓶，20、喷嘴，21、压缝电机，22、压缝球杆，23、滑动杆。
具体实施方式
如图1所示提出本发明一种具体实施例，瓷砖美缝用的机器人，包括呈圆柱状的底盘1、包覆于底盘1上方呈圆柱状的主壳2以及设于主壳2上的行驶机构、清理机构、美缝机构、压缝机构；所述行驶机构包括设于主壳1四周下方的四个麦克纳姆轮3，四个麦克纳姆轮3均通过联轴器分别连接有单独控制的行驶驱动电机4，所述行驶机构还包括设于底盘1前方的工业摄像头5，所述工业摄像头5可集成距离、方位的信息、主要用于瓷砖缝隙拍照；所述清理机构包括从底盘1下端延伸入主壳2内的清理刀具6，所述清理刀具6与刀具电机7的输出轴连接，本实施例设置清理刀具为内六角锥头，内六角锥头通过内六角夹头与刀具电机7的输出轴连接，所述刀具电机7安装在刀具电机基座8上，所述刀具电机基座8通过若干根滑动杆23设于底盘1上，本实施例设置滑动杆23为四根，设于所述刀具电机基座8的四周，则滑动杆23可在底盘1上下滑动，所述刀具电机基座8与一竖向设置的齿条9连接，所述齿条9与一齿轮10啮合，所述齿轮10与一齿轮电机11连接，所述底盘1的前端设有可吸收清理刀具刮除粉尘的吸尘管12，所述吸尘管12的端部连接在设于底盘1上的吸尘箱13上，所述吸尘13箱内设有一抽风机14，该抽风机14与位于主壳2上的排风管15连接；所述美缝机构包括从主壳2上端延伸其内的电动推杆16，该电动推杆16的下方设有设有固定于底盘1上、且竖向设置的美缝剂转筒17，所述美缝剂转筒17连接有转筒电机18、且其内环向设有若干个美缝剂储瓶19，本实施例设置4个美缝剂储瓶19，每个美缝剂储瓶19的下端均连接有一用于喷射美缝剂的喷嘴20，且所述电动推杆16均可套设于每个美缝剂储瓶19内、并可上下移动；所述压缝机构包括设于底盘1后端的压缝电机21，所述压缝电机21通过输出轴连接有一压缝球杆22，所述压缝球杆22包括三个相互成夹角的球杆；所述行驶机构、清理机构、美缝机构均由位于底盘1上的智能控制系统控制，所述智能控制系统主要是运用PLC，接收信号，启动相应的部件执行动作，为现有成熟技术。
所述行驶驱动电机4、刀具电机7、齿轮电机11、转筒电机18均设置为伺服电机，伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象，从而保证各部件运动速度可控、位置精度准确，有利于美缝定位精确、且美缝效果好。
所述压缝球杆22包括夹角互成120°的三根球杆，可将美缝剂尽可能压平于瓷砖缝隙中，有利于提高美缝效果。
本发明使用时：所有器件连接电源，启动智能控制系统，工业摄像头5拍摄瓷砖平面，根据色阶来确定瓷砖缝位置、距离信息，将信息传递给智能控制系统，智能控制系统启动相应的相应的行走驱动电机4，驱使对应的麦克纳姆轮3转向移动至有瓷砖的缝隙处，齿轮电机11带动齿轮10转动，齿轮10带动齿条9上下移动，进而带动刀具电机7上下移动，清理刀具6沿着瓷砖缝隙旋转清理缝隙的水泥，抽风机14高速旋转将吸尘箱内的空气抽空，进而和外界形成压力差，通过吸尘管12把清理刀具6刮出的粉末吸进吸尘箱13内，清理完毕后，智能控制系统启动电动推杆16穿进美缝剂储瓶19内将美缝剂从喷嘴20推出至缝隙上，当正用的美缝剂储瓶19内的美缝剂用完时，智能控制系统启动转筒电机18，使美缝剂转筒17转动，从而将另一储满美缝剂的美缝剂储瓶19转向电动推杆16的下方，美缝剂注射完毕后，智能控制系统启动压缝电机21工作，使压缝球杆22对挤在缝隙上的剂进行压缝，即完成瓷砖美缝工作。
当然，上面只是结合附图对本发明优选的具体实施方式作了详细描述，并非以此限制本发明的实施范围，凡依本发明的原理、构造以及结构所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.瓷砖美缝用的机器人，其特征在于：包括底盘(1)、包覆于底盘(1)上方的主壳(2)以及设于主壳(2)上的行驶机构、清理机构、美缝机构、压缝机构；所述行驶机构包括设于主壳(2)四周下方的四个麦克纳姆轮(3)，四个麦克纳姆轮(3)均通过联轴器分别连接有单独控制的行驶驱动电机(4)，所述行驶机构还包括设于底盘(1)前方的工业摄像头(5)，所述工业摄像头(5)可集成距离、方位的信息、主要用于瓷砖缝隙拍照；所述清理机构包括从底盘(1)下端延伸入主壳内的清理刀具(6)，所述清理刀具(6)与刀具电机(7)的输出轴连接，所述刀具电机(7)安装在刀具电机基座(8)上，所述刀具电机基座(8)通过若干根滑动杆(23)设于底盘(1)上，所述刀具电机基座(8)与一竖向设置的齿条(9)连接，所述齿条(9)与一齿轮(10)啮合，所述齿轮(10)与一齿轮电机(11)连接，所述底盘(1)前端设有可吸收清理刀具(6)刮除粉尘的吸尘管(12)，所述吸尘管(12)的端部连接在设于底盘(1)上的吸尘箱(13)上，所述吸尘箱(13)内设有一抽风机(14)，该抽风机(14)与位于主壳(2)上的排风管(15)连接；所述美缝机构包括从主壳(2)上端延伸其内的电动推杆(16)，该电动推杆(16)的下方设有固定于底盘(1)上的美缝剂转筒(17)，所述美缝剂转筒(17)连接有转筒电机(18)、且其内环向设有若干个美缝剂储瓶(19)，每个美缝剂储瓶(19)的下端均连接有一喷嘴(20)，且所述电动推杆(16)均可套设于每个美缝剂储瓶(19)内、并可上下移动；所述压缝机构包括设于底盘(1)后端的压缝电机(21)，所述压缝电机(21)通过输出轴连接有一压缝球杆(22)，所述压缝球杆(22)包括三个相互成夹角的球杆；所述行驶机构、清理机构、美缝机构均由位于底盘(1)上的智能控制系统控制。
2.根据权利要求1所述的瓷砖美缝用的机器人，其特征在于：所述行驶驱动电机(4)、刀具电机(7)、齿轮电机(11)、转筒电机(18)均设置为伺服电机。
3.根据权利要求1或2所述的瓷砖美缝用的机器人，其特征在于：所述压缝球杆(22)包括夹角互成120°的三根球杆。
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