CN110080070A - 自动铺砖系统及自动铺砖方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动铺砖系统及自动铺砖方法，所述自动铺砖系统包括：补砂浆站；补砖站；铺砂浆装置，所述铺砂浆装置可由所述补砂浆站补装砂浆并将砂浆铺设到预设铺砂浆位置；运砖装置和铺砖装置，所述运砖装置可由所述补砖站补装砖块并将砖块运送至所述铺砖装置处，所述铺砖装置将所述运砖装置运送来的砖块铺设在已铺好的砂浆上；第一物料检测装置；第二物料检测装置；控制装置，所述铺砂浆装置、所述运砖装置、所述铺砖装置、所述第一物料检测装置和所述第二物料检测装置均与所述控制装置相连，以由所述控制装置控制铺砂浆装置、运砖装置和铺砖装置执行动作。本发明的自动铺砖系统，可实现全自动铺砖，无需人工作业，施工效率高、成本低。

Description

自动铺砖系统及自动铺砖方法

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，尤其是涉及一种自动铺砖系统和自动铺砖方法。

背景技术

相关技术中的铺砖系统无法实现全自动铺砖，还需要人工辅助铺砖，施工效率低、成本高。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种自动铺砖系统，所述自动铺砖系统可实现全自动铺砖，无需人工作业，施工效率高、成本低。

本发明还提出一种采用上述的自动铺砖系统进行铺砖的自动铺砖方法，所述自动铺砖方法可实现全自动铺砖，无需人工作业，施工效率高、成本低。

根据本发明第一方面实施例的自动铺砖系统，包括：用于储存砂浆的补砂浆站，所述补砂浆站位于第一预设位置点；用于储存砖块的补砖站，所述补砖站位于第二预设位置点；用于铺砂浆的铺砂浆装置，所述铺砂浆装置可由所述补砂浆站补装砂浆并将砂浆铺设到预设铺砂浆位置；用于运送砖块的运砖装置和用于铺砖的铺砖装置，所述运砖装置可由所述补砖站补装砖块并将砖块运送至所述铺砖装置处，所述铺砖装置将所述运砖装置运送来的砖块铺设在已铺好的砂浆上；用于检测所述铺砂浆装置上的砂浆的余量的第一物料检测装置；用于检测所述运砖装置上的砖块的余量的第二物料检测装置；控制装置，所述铺砂浆装置、所述运砖装置、所述铺砖装置、所述第一物料检测装置和所述第二物料检测装置均与所述控制装置相连，以由所述控制装置控制所述铺砂浆装置、所述运砖装置和所述铺砖装置执行动作。

根据本发明实施例的自动铺砖系统，通过铺砂浆装置、运砖装置和铺砖装置的联动，从而实现全自动铺砖，无需人工作业，施工效率高、成本低。

另外，根据本发明实施例的自动铺砖系统还可以具有如下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述铺砂浆装置设有铺砂浆电池；和/或所述运砖装置设有运砖电池；和/或所述铺砖装置设有铺砖电池。

可选地，所述自动铺砖系统还包括充电站，所述充电站位于第三预设位置点，当所述铺砂浆装置设有所述铺砂浆电池时，所述铺砂浆装置还设有用于检测所述铺砂浆电池的电量的第一电量检测装置，所述第一电量检测装置与所述控制装置相连，所述控制装置根据所述第一电量检测装置的检测结果来控制所述铺砂浆装置到所述充电站充电；当所述运砖装置设有所述运砖电池时，所述运砖装置还设有用于检测所述运砖电池的电量的第二电量检测装置，所述第二电量检测装置与所述控制装置相连，所述控制装置根据所述第二电量检测装置的检测结果来控制所述运砖装置到所述充电站充电；当所述铺砖装置设有所述铺砖电池时，所述铺砖装置还设有用于检测所述铺砖电池的电量的第三电量检测装置，所述第三电量检测装置与所述控制装置相连，所述控制装置根据所述第三电量检测装置的检测结果来控制所述铺砖装置到所述充电站充电。

根据本发明的一个实施例，所述铺砂浆装置设有用于检测所述铺砂浆装置故障的第一故障检测装置，所述第一故障检测装置与所述控制装置相连，所述控制装置根据所述第一故障检测装置的检测结果来控制所述铺砂浆装置的启停；和/或所述运砖装置设有用于检测所述运砖装置故障的第二故障检测装置，所述第二故障检测装置与所述控制装置相连，所述控制装置根据所述第二故障检测装置的检测结果来控制所述运砖装置的启停；和/或所述铺砖装置设有用于检测所述铺砖装置故障的第三故障检测装置，所述第三故障检测装置与所述控制装置相连，所述控制装置根据所述第三故障检测装置的检测结果来控制所述铺砖装置的启停。

根据本发明的一个实施例，所述铺砖装置包括：AGV小车；机械臂组件，所述机械臂组件设于所述AGV小车上，所述AGV小车和所述机械臂组件均与所述控制装置相连，所述机械臂组件被构造成至少具有沿X轴移动、沿Y轴移动、沿Z轴移动以及绕Z轴旋转的四个自由度，所述机械臂组件的自由端设有用于拍摄所述砖块位置的相机和用于取放所述砖块的取放组件。

可选地，所述机械臂组件为SCARA机器人，所述SCARA机器人包括基座、大臂、小臂和手腕，所述基座设于所述AGV小车上，所述基座和所述大臂之间设有第一旋转关节，所述大臂和所述小臂之间设有第二旋转关节，所述小臂和所述手腕之间设有第三旋转关节和第一移动关节，所述相机和所述取放组件设于所述手腕的下端。

可选地，所述取放组件包括吸盘、控制阀和抽真空装置，所述吸盘与所述抽真空装置通过所述控制阀相连。

可选地，所述抽真空装置为空压机或真空泵。

根据本发明第二方面实施例的自动铺砖方法，所述自动铺砖方法采用根据发明上述第一方面实施例的自动铺砖系统，所述自动铺砖方法包括以下步骤：

S1：所述第一物料检测装置对所述铺砂浆装置上的砂浆的余量进行检测，当所述第一物料检测装置检测到的砂浆的余量小于或等于第一预设砂浆余量时，执行S2；当所述第一物料检测装置检测到的砂浆的余量大于第一预设砂浆余量时，执行S3；

S2：所述控制装置控制所述铺砂浆装置运动至所述补砂浆站补装砂浆，当所述第一物料检测装置检测到的砂浆的余量达到第二预设砂浆余量时，停止补砂浆，然后执行所述S3，其中所述第一预设砂浆余量小于所述第二预设砂浆余量；

S3：所述控制装置控制所述铺砂浆装置运动至所述预设铺砂浆位置；

S4：所述铺砂浆装置将砂浆铺设到预设铺砂浆位置，且在铺砂浆的过程中，所述第一物料检测装置对所述铺砂浆装置上的砂浆的余量进行检测，若所述第一物料检测装置检测到的砂浆的余量小于或等于所述第一预设砂浆余量时，返回所述S2直至砂浆铺设完成；

S5：所述控制装置控制所述铺砖装置运动至已铺好的砂浆位置；

S6：所述第二物料检测装置对所述运砖装置上的砖块的余量进行检测，当所述第二物料检测装置检测到的砖块的余量小于或等于第一预设砖块余量时，执行S7；当所述第二物料检测装置检测到的砖块的余量大于第一预设砖块余量时，执行S8；

S7：所述控制装置控制所述运砖装置运动至所述补砖站补装砖块，当所述第二物料检测装置检测到的砖块的余量达到第二预设砖块余量时，停止补砖块，然后执行S8，其中所述第一预设砖块余量小于所述第二预设砖块余量；

S8：所述控制装置控制所述运砖装置运动至所述铺砖装置处；

S9：所述控制装置控制所述铺砖装置将所述运砖装置运送来的砖块铺设在已铺好的砂浆上，且在铺砖过程中，所述第二物料检测装置对所述运砖装置上的砖块的余量进行检测，若所述第二物料检测装置检测到的砖块的余量小于或等于所述第一预设砖块余量时，返回所述S7直至砖块铺设完成。

根据本发明实施例的自动铺砖方法，通过铺砂浆装置、运砖装置和铺砖装置的联动，从而实现全自动铺砖，无需人工作业，施工效率高、成本低。

可选地，所述自动铺砖方法用于铺设呈阵列排布的多个砖块，在所述S4中，所述控制装置控制所述铺砂浆装置仅铺一行砖所需的砂浆；所述自动铺砖方法还包括S10：所述控制装置控制所述铺砂浆装置换行，然后返回所述S4，在所述S9之后执行S10。

本发明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，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的自动铺砖系统的示意图；

图2是根据本发明实施例的自动铺砖系统的示意图，其中铺砂浆装置到补砂浆站进行补砂浆；

图3是根据本发明实施例的自动铺砖系统的示意图，其中运砖装置到补砖站进行补砖；

图4是根据本发明实施例的自动铺砖系统的示意图，其中铺砂浆装置到补砂浆站进行补砂浆、运砖装置到补砖站进行补砖；

图5是根据本发明实施例的铺砖装置的结构示意图；

图6是根据本发明实施例的铺砂浆装置的结构示意图；

图7是根据本发明实施例的铺砂浆装置的部分爆炸结构示意图。

附图标记：

自动铺砖系统100；砂浆101；砖块102；

铺砂浆装置1，移动装置10，储料斗12，出料口120，分料装置14，进口140，出口141，分隔板142，固定部143，开关部144，架体145，前面板146，后面板147，驱动装置16，绞龙160，电机162，刮料板18；

运砖装置2；

铺砖装置3；AGV小车31；

机械臂组件32；基座321；大臂322；小臂323；手腕324；

相机33；吸盘34；

补砂浆站4；补砖站5；控制装置6；充电站7。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1-图7描述根据本发明第一方面实施例的自动铺砖系统100。本申请的自动铺砖系统100用于铺设地砖，砖块102的形状和尺寸可以为任意的，例如可以为800mm*800mm或600mm*600mm的方形地砖。

参考图1-图4所示，根据本发明实施例的自动铺砖系统100包括：用于储存砂浆101的补砂浆站4、用于储存砖块102的补砖站5、用于铺砂浆101的铺砂浆装置1、用于运送砖块102的运砖装置2、用于铺砖的铺砖装置3、用于检测铺砂浆装置1上的砂浆101的余量的第一物料检测装置、用于检测运砖装置2上的砖块102的余量的第二物料检测装置和控制装置6(例如工控机)。

补砂浆站4位于第一预设位置点，补砖站5位于第二预设位置点，其中第一预设位置点和第二预设位置点可以根据需要任意设定。

铺砂浆装置1可由补砂浆站4补装砂浆101并将砂浆101铺设到预设铺砂浆位置，运砖装置2可由补砖站5补装砖块102并将砖块102运送至铺砖装置3处，铺砖装置3将运砖装置2运送来的砖块102铺设在已铺好的砂浆101上。

铺砂浆装置1、运砖装置2、铺砖装置3、第一物料检测装置和第二物料检测装置均与控制装置6相连，即铺砂浆装置1与控制装置6相连，运砖装置2与控制装置6相连，铺砖装置3与控制装置6相连，第一物料检测装置与控制装置6相连，第二物料检测装置与控制装置6相连，以由控制装置6控制铺砂浆装置1、运砖装置2和铺砖装置3执行动作。具体地，控制装置6与铺砂浆装置1、运砖装置2、铺砖装置3、第一物料检测装置和第二物料检测装置相连，以接收铺砂浆装置1、运砖装置2、铺砖装置3、第一物料检测装置和第二物料检测装置的状态信息，通过接收到的信息来决定铺砂浆装置1、运砖装置2、铺砖装置3的动作，并将动作指令传达给铺砂浆装置1、运砖装置2、铺砖装置3，铺砂浆装置1、运砖装置2、铺砖装置3联动配合以完成铺砖动作。可选地，控制装置6、铺砂浆装置1、运砖装置2和铺砖装置3都用同样的地图。

铺砂浆装置1能自动铺砂浆101以及在缺料的时候自动到补砂浆站4补砂浆101，铺砂浆装置1不断与控制装置6通讯，向控制装置6传达铺砂浆装置1的状态信息(例如行走位置，材料满度，施工状态等)，并且接受控制装置6的动作指令。

运砖装置2能自动运砖以及在缺料的时候自动到补砖站5补装砖块102，运砖装置2能够在铺砖装置3的附近停下以将砖块102运送至铺砖装置3处，运砖装置2不断与控制装置6通讯，传达运砖装置2的状态信息(例如行走位置，材料满度，施工状态等)，并且接受控制装置6的动作指令。

铺砖装置3能够行走到已铺好的砂浆101位置(即待铺砖位置)，铺砖装置3能够将运砖装置2运送来的砖块102铺设在已铺好的砂浆101上，铺砖装置3不断与控制装置6通讯，传达铺砖装置3的状态信息(例如行走位置，材料满度，施工状态等)，并且接受控制装置6的动作指令。

第一物料检测装置通过检测铺砂浆装置1上的砂浆101的余量，进而判断出铺砂浆装置1上是否缺料，当铺砂浆装置1缺料时，控制装置6能够控制铺砂浆装置1自动到补砂浆站4补装砂浆101，然后再返回到预设铺砂浆位置。

第二物料检测装置通过检测运砖装置2上的砖块102的余量，进而判断出运砖装置2上是否缺料，当运砖装置2缺料时，控制装置6能够控制运砖装置2自动到补砖站5补装砖块102，然后再返回到铺砖装置3处。

自动铺砖系统100的具体工作过程可以为：

S1：第一物料检测装置对铺砂浆装置1上的砂浆101的余量进行检测，当第一物料检测装置检测到的砂浆101的余量小于或等于第一预设砂浆余量时，执行S2；当第一物料检测装置检测到的砂浆101的余量大于第一预设砂浆余量时，执行S3。

S2：控制装置6控制铺砂浆装置1运动至补砂浆站4补装砂浆101，当第一物料检测装置检测到的砂浆101的余量达到第二预设砂浆余量时，停止补砂浆101，然后执行S3，其中第一预设砂浆余量小于第二预设砂浆余量，第一预设砂浆余量和第二预设砂浆余量均可以根据需要任意设定。

S3：控制装置6控制铺砂浆装置1运动至预设铺砂浆位置。

S4：铺砂浆装置1将砂浆101铺设到预设铺砂浆位置，且在铺砂浆101的过程中，第一物料检测装置对铺砂浆装置1上的砂浆101的余量进行检测，若第一物料检测装置检测到的砂浆101的余量小于或等于第一预设砂浆余量时，返回S2直至砂浆101铺设完成。

S5：控制装置6控制铺砖装置3运动至已铺好的砂浆101位置。

S6：第二物料检测装置对运砖装置2上的砖块102的余量进行检测，当第二物料检测装置检测到的砖块102的余量小于或等于第一预设砖块余量时，执行S7；当第二物料检测装置检测到的砖块102的余量大于第一预设砖块余量时，执行S8。

S7：控制装置6控制运砖装置2运动至补砖站5补装砖块102，当第二物料检测装置检测到的砖块102的余量达到第二预设砖块余量时，停止补砖块102，然后执行S8，其中第一预设砖块余量小于第二预设砖块余量，第一预设砖块余量和第二预设砖块余量均可以根据需要任意设定。

S8：控制装置6控制运砖装置2运动至铺砖装置3处。

S9：控制装置6控制铺砖装置3将运砖装置2运送来的砖块102铺设在已铺好的砂浆101上，且在铺砖过程中，第二物料检测装置对运砖装置2上的砖块102的余量进行检测，若第二物料检测装置检测到的砖块102的余量小于或等于第一预设砖块余量时，返回S7直至砖块102铺设完成。

进一步地，自动铺砖系统100可以用于铺设呈阵列排布的多个砖块102，当自动铺砖系统100用于铺设呈阵列排布的多个砖块102时，在控制装置6内设置好所需铺设的砖块102的行数和列数，在S4中，控制装置6控制铺砂浆装置1仅铺一行砖所需的砂浆101；然后在上述的S9之后执行S10：控制装置6控制铺砂浆装置1换行，然后返回S4，控制装置6控制铺砂浆装置1再铺一行砖所需的砂浆101，如此往复直至将砖块102全部铺设完成。

根据本发明实施例的自动铺砖系统100，通过铺砂浆装置1、运砖装置2和铺砖装置3的联动，从而实现全自动铺砖，无需人工作业，施工效率高、成本低。

在本发明的一个实施例中，铺砂浆装置1设有铺砂浆电池；和/或运砖装置2设有运砖电池；和/或铺砖装置3设有铺砖电池。优选地，铺砂浆装置1设有铺砂浆电池，运砖装置2设有运砖电池，铺砖装置3设有铺砖电池。通过设置铺砂浆电池，铺砂浆电池可以为铺砂浆装置1提供电能，这样铺砂浆装置1不与电源相连，也可以保证铺砂浆装置1正常工作。通过设置运砖电池，运砖电池可以为运砖装置2提供电能，这样运砖装置2不与电源相连，也可以保证运砖装置2正常工作。通过设置铺砖电池，铺砖电池可以为铺砖装置3提供电能，这样铺砖装置3不与电源相连，也可以保证铺砖装置3正常工作。

进一步地，如图1-图4中所示，自动铺砖系统100还包括充电站7，充电站7位于第三预设位置点，第三预设位置点可以根据实际需要任意设定，当铺砂浆装置1设有铺砂浆电池时，铺砂浆装置1还设有用于检测铺砂浆电池的电量的第一电量检测装置，第一电量检测装置与控制装置6相连，控制装置6根据第一电量检测装置的检测结果来控制铺砂浆装置1到充电站7充电。具体地，当第一电量检测装置检测到铺砂浆电池的电量不足时，控制装置6控制铺砂浆装置1到充电站7充电，充电完成后，控制装置6控制铺砂浆装置1执行下一步动作。

当运砖装置2设有运砖电池时，运砖装置2还设有用于检测运砖电池的电量的第二电量检测装置，第二电量检测装置与控制装置6相连，控制装置6根据第二电量检测装置的检测结果来控制运砖装置2到充电站7充电。具体地，当第二电量检测装置检测到运砖电池的电量不足时，控制装置6控制运砖装置2到充电站7充电，充电完成后，控制装置6控制运砖装置2执行下一步动作。

当铺砖装置3设有铺砖电池时，铺砖装置3还设有用于检测铺砖电池的电量的第三电量检测装置，第三电量检测装置与控制装置6相连，控制装置6根据第三电量检测装置的检测结果来控制铺砖装置3到充电站7充电。具体地，当第三电量检测装置检测到铺砖电池的电量不足时，控制装置6控制铺砖装置3到充电站7充电，充电完成后，控制装置6控制铺砖装置3执行下一步动作。

在本发明的一个实施例中，铺砂浆装置1设有用于检测铺砂浆装置1故障的第一故障检测装置，第一故障检测装置与控制装置6相连，控制装置6根据第一故障检测装置的检测结果来控制铺砂浆装置1的启停。具体地，当第一故障检测装置检测到铺砂浆装置1出现故障时，控制装置6控制铺砂浆装置1停止运行，同时还可以控制铺砂浆装置1发出故障示警信号，当第一故障检测装置未检测到铺砂浆装置1出现故障时，控制装置6控制铺砂浆装置1正常运行。

在本发明的一个实施例中，运砖装置2设有用于检测运砖装置2故障的第二故障检测装置，第二故障检测装置与控制装置6相连，控制装置6根据第二故障检测装置的检测结果来控制运砖装置2的启停。具体地，当第二故障检测装置检测到运砖装置2出现故障时，控制装置6控制运砖装置2停止运行，同时还可以控制运砖装置2发出故障示警信号，当第二故障检测装置未检测到运砖装置2出现故障时，控制装置6控制运砖装置2正常运行。

在本发明的一个实施例中，铺砖装置3设有用于检测铺砖装置3故障的第三故障检测装置，第三故障检测装置与控制装置6相连，控制装置6根据第三故障检测装置的检测结果来控制铺砖装置3的启停。具体地，当第三故障检测装置检测到铺砖装置3出现故障时，控制装置6控制铺砖装置3停止运行，同时还可以控制铺砖装置3发出故障示警信号，当第三故障检测装置未检测到铺砖装置3出现故障时，控制装置6控制铺砖装置3正常运行。

在发明的一个实施例中，铺砖装置3包括AGV小车31(自动导引运输车)和机械臂组件32，AGV小车31能够进行自动导航、自动定位，机械臂组件32设于AGV小车31上，AGV小车31和机械臂组件32均与控制装置6相连，机械臂组件32被构造成至少具有沿X轴移动、沿Y轴移动、沿Z轴移动以及绕Z轴旋转的四个自由度，机械臂组件32的自由端设有用于拍摄砖块102位置的相机33和用于取放砖块102的取放组件。相机33用于对砖块102进行拍照以获取砖块102的位置信息进而识别取砖和放砖的位置，取放组件用于将运砖装置2运送来的砖块102原料取放至砖块102所需铺设的位置。控制装置6能够控制AGV小车31移动，控制装置6通过控制AGV小车31移动以使铺砖装置3可以运动至铺砖位置进行铺砖或运动至充电站7进行充电。控制装置6可以控制机械臂组件32活动(沿X轴移动、沿Y轴移动、沿Z轴移动或绕Z轴旋转)，当AGV小车31移动至铺砖位置时，控制装置6通过控制机械臂组件32活动而使得取放组件将运砖装置2运送来的砖块102原料取放至砖块102所需铺设的位置。

进一步地，如图5中所示，机械臂组件32为SCARA机器人，SCARA机器人包括基座321、大臂322、小臂323和手腕324，基座321设于AGV小车31上，基座321和大臂322之间设有第一旋转关节，大臂322和小臂323之间设有第二旋转关节，小臂323和手腕324之间设有第三旋转关节和第一移动关节，相机33和取放组件设于手腕324的下端。通过控制装置6控制基座321和大臂322之间，大臂322和小臂323之间，以及小臂323和手腕324之间的活动，进而控制相机33和取放组件的移动，从而使相机33可以拍摄到所需要拍摄的砖块102，以及使得取放组件可以将运砖装置2运送来的砖块102原料铺设到所需要铺设的位置。

进一步地，如图5中所示，取放组件包括吸盘34、控制阀和抽真空装置，吸盘34与抽真空装置通过控制阀相连，控制阀与控制装置6相连，通过控制装置6来控制控制阀的开闭，具体地，在取砖时，控制装置6控制控制阀开启，抽真空装置对吸盘34进行抽真空，吸盘34可以吸取运砖装置2运送来的砖块102；在放砖时，控制装置6控制控制阀关闭，吸盘34对砖块102的吸力减退或消失，砖块102被释放到待铺砖位置。可选地，抽真空装置为空压机或真空泵。可选地，控制阀为电磁阀。

在本发明的一个实施例中，如图6-图7中所示，铺砂浆装置1包括：移动装置10，移动装置10上设置有储料斗12，储料斗12设置有出料口120；分料装置14，分料装置14具有进口140和与进口140相连通的出口141，进口140与出料口120相连通；驱动装置16，驱动装置16分别与储料斗12和分料装置14相连接，所述驱动装置对应出料口120设置，驱动装置16能够驱动储料斗12内的砂浆，以使砂浆由出料口120流至进口140；其中，分料装置14内设置有至少一个分隔板142，分隔板142由进口140至出口141方向延伸，以使砂浆由进口140经分隔板142分流后由出口141流出。

如图6所示，铺砂浆装置1，包括储料斗12、分料装置14和驱动装置16，驱动装置16驱动储料斗12内的砂浆由出料口120流至分料装置14的进口140，并由出口141流出，分料装置14内设置有分隔板142，分隔板142由进口140至出口141方向延伸，砂浆由进口140进入分料装置14，分隔板142将砂浆分隔，以使进入分料装置14的砂浆分散在出口141，进而使得铺设后的砂浆表面更加平整，避免砂浆落入分料装置14后集中在一起而使得铺设到待铺设路面上的砂浆不平整的情况的发生。

优选地，分料装置14包括：容纳腔，进口140位于容纳腔上；固定部143，固定部143与容纳腔相连接，位于容纳腔内，出口141位于固定部143上；开关部144，开关部144与固定部143滑动连接，滑动开关部144能够开启或关闭出口141。如图7所示，分料装置14包括容纳腔、设置在容纳腔内的固定部143和开关部144，容纳腔用于容纳砂浆，固定部143与容纳腔固定连接，开关部144与固定部143滑动连接，出口141设置在固定部143上，通过滑动开关部144能够开启或关闭出口141，进而实现铺浆作业的开始与停止。进一步地，开关部144能够在固定部143上实现往复式直线运动。

具体地，如图7所示，容纳腔包括架体145和设置在架体145两侧的前面板146和后面板147。

优选地，开关部144上设置有开口，在开关部144开启出口141的情况下，开口与出口141对应设置。

如图7所示，开关部144上设置有开口，当将开口滑动至与出口141相连通时，实现了开启出口141的效果，当将开口滑动至不与出口141相连通，即开关部144封闭出口141时，实现了关闭出口141的效果。

优选地，出口141的数量为多个，多个出口141均匀地设置在固定部143上；其中，开口的数量与出口141的数量一致。出口141的数量为多个，进而使得砂浆能够由多个出口141流出，以使砂浆快速铺设到地面上，多个出口141均匀地设置在固定部143上，进而使得砂浆能够更均匀地铺设到地面上，进一步地，开口的数量与出口141的数量一致，多个开口与多个出口141分别等间距的排布在开关部144和固定部143上，进而在开关部144开启出口141时，多个出口141均与开口对应设置且连通，以使进口140、开口、出口141相连通，砂浆由出口141流至地面，在开关部144关闭出口141时，多个出口141均不与开口对应设置且不连通，以使开口关闭，砂浆停止由出口141流至地面。

优选地，固定部143的数量为两个，两个固定部143沿竖直方向叠加设置，开关部144夹持在两个固定部143之间。

如图7所示，在该实施例中，开关部144夹持在两个固定部143之间，进而实现开关部144与固定部143的滑动连接。进一步地，开关部144在两个固定部143之间沿多个开口的排布方向滑动。

优选地，铺砂浆装置1还包括：刮料板18，与分料装置14相连接，位于分料装置14背离储料斗12的一侧，刮料板18对应出口141设置，用于平整由出口141流出的砂浆。

分料装置14上设置有刮料板18，用于平整由出口141流出的砂浆，刮料板18对应出口141设置，在砂浆由出口141流出后，刮料板18将砂浆刮平，以达到使铺设到待铺设地面上的砂浆厚度均匀、更加平整的目的，

优选地，刮料板18上设置有齿部，齿部均匀地设置于刮料板18上。刮料板18上设置有齿部，齿部位于刮料板18沿竖直方向的两端，砂浆能够由齿部的间隙流至待铺设地面上，齿部在刮料板18上均匀设置，使得铺设到待铺设地面上的砂浆均匀设置。

在该实施例中，刮料板18与分料装置14沿竖直方向滑动连接，使得刮料板18的高度可调节，从而实现不同厚度的砂浆的铺设。

优选地，驱动装置16包括：绞龙160，设置于储料斗12外侧，对应出料口120设置；电机162，与绞龙160相连接，用于驱动绞龙160转动，以向分料装置14输送砂浆。

如图6所示，驱动装置16包括绞龙160和电机162，电机162驱动绞龙160转动，以向分料装置14输送砂浆，具体地，绞龙160可以设置在储料斗12内或设置在储料斗12外侧，进一步地，绞龙160可以沿竖直方向设置在储料斗12内，电机162采用自动引导运输车供电，当进行铺贴作业时，电机162正向转动，带动绞龙160顺时针转动，向分料斗输送砂浆，完成铺贴作业；当未进行铺贴作业时，电机162反向转动，带动绞龙160逆时针转动，阻止砂浆的输送，同时，完成储料斗12内的砂浆的搅拌。当然，绞龙160也可以设置在储料斗12外侧，进一步地，绞龙160可以倾斜式安装或水平卧式安装。

进一步地，驱动装置16还包括减速器和联轴器，减速器与电机162相连接，联轴器用于连接减速器和绞龙160。进一步地，驱动装置16还包括设置在绞龙160和联轴器之间的轴承。

铺砂浆装置1还包括：移动装置10，储料斗12安装在移动装置10上；移动装置10和电机162均与控制装置相连接，控制装置通过控制移动装置10的移动速度和控制电机162的转速，以控制铺设在待铺设地面上的砂浆的厚度。

移动装置10带动分料装置14和驱动装置16以及储料斗12移动，实现了自动化铺贴的技术效果；控制装置与移动装置10和电机162相连接，通过控制电机162的转速可控制砂浆的输送速度，同时控制移动装置10的移动速度和电机162的转速可控制铺设在待铺设地面上的砂浆厚度，也即将移动装置10的移动速度和电机162的转速相匹配，能够获得不同厚度的铺浆效果。优选地，移动装置10为自动导引运输车，自动引导运输车能够进行自动导航、自动定位，从而实现自动化的铺设效果。

具体地，砂浆通过绞龙160的推送进入分料装置14，在分隔板142的作用下，将进入分料装置14的砂浆最终均匀分布在分料装置14的出料口120位置，多个分隔板142均匀布置在分料装置14的容纳腔内，使砂浆从进口140进入后可以均匀分布在容纳腔下部。在分料装置14的出口141位置设计有一个直线往复式开关结构，用于控制砂浆铺设的开始与停止，直线往复式开关结构由两块固定板(固定部143)和一块活动板(开关部144)组成，固定板与分料装置14的主体相固定，活动板则被两块固定板夹持，固定板和活动板上等间距开有矩形孔，通过往复移动活动板，则可以实现直线往复式开启与闭合出口141的效果。在分料装置14的外侧安装有刮料板18，刮料板18的齿部设计成梯形、矩形或三角形，从而可以在地面上刮出相应形状的砂浆截面以满足砂浆的铺设要求，其中，刮料板18距离地面的高度可调，从而实现不同砂浆厚度的铺设。

本申请中的控制装置6可以单独放置，例如在图1-图4中所示，控制装置6单独放置于第四预设位置点，第四预设位置点可以根据实际需要任意设定。当然，控制装置6还可以设置到铺砂浆装置1、运砖装置2和铺砖装置3中的其中一个上。

可选地，铺砂浆装置1可以通过WIFI或ETHERCAT等通讯方式与控制装置6相连。

可选地，运砖装置2可以通过WIFI或ETHERCAT等通讯方式与控制装置6相连。

可选地，铺砖装置3可以通过WIFI或ETHERCAT等通讯方式与控制装置6相连。

下面参照图1-图4描述根据本发明第二方面实施例的自动铺砖方法。自动铺砖方法采用根据本发明上述第一方面实施例的自动铺砖系统100，自动铺砖方法包括以下步骤：

S1：第一物料检测装置对铺砂浆装置1上的砂浆101的余量进行检测，当第一物料检测装置检测到的砂浆101的余量小于或等于第一预设砂浆余量时，执行S2；当第一物料检测装置检测到的砂浆101的余量大于第一预设砂浆余量时，执行S3；

S2：控制装置6控制所述铺砂浆装置1运动至补砂浆站4补装砂浆101，当第一物料检测装置检测到的砂浆101的余量达到第二预设砂浆余量时，停止补砂浆101，然后执行S3，其中第一预设砂浆余量小于第二预设砂浆余量，第一预设砂浆余量和第二预设砂浆余量根据实际需要任意设定；

S3：控制装置6控制铺砂浆装置1运动至预设铺砂浆位置；

S4：铺砂浆装置1将砂浆101铺设到预设铺砂浆位置，且在铺砂浆101的过程中，第一物料检测装置对铺砂浆装置1上的砂浆101的余量进行检测，若第一物料检测装置检测到的砂浆101的余量小于或等于第一预设砂浆余量时，返回S2直至砂浆101铺设完成；

S5：控制装置6控制铺砖装置3运动至已铺好的砂浆101位置；

S6：第二物料检测装置对运砖装置2上的砖块102的余量进行检测，当第二物料检测装置检测到的砖块102的余量小于或等于第一预设砖块余量时，执行S7；当第二物料检测装置检测到的砖块102的余量大于第一预设砖块余量时，执行S8；

S7：控制装置6控制运砖装置2运动至补砖站5补装砖块102，当第二物料检测装置检测到的砖块102的余量达到第二预设砖块余量时，停止补砖块102，然后执行S8，其中第一预设砖块余量小于第二预设砖块余量，第一预设砖块余量和第二预设砖块余量根据实际需要任意设定；

S8：控制装置6控制运砖装置2运动至铺砖装置3处；

S9：控制装置6控制铺砖装置3将运砖装置2运送来的砖块102铺设在已铺好的砂浆101上，且在铺砖过程中，第二物料检测装置对运砖装置2上的砖块102的余量进行检测，若第二物料检测装置检测到的砖块102的余量小于或等于第一预设砖块余量时，返回S7直至砖块102铺设完成。

根据本发明实施例的自动铺砖方法，通过铺砂浆装置1、运砖装置2和铺砖装置3的联动，从而实现全自动铺砖，无需人工作业，施工效率高、成本低。

进一步地，自动铺砖系统100可以用于铺设呈阵列排布的多个砖块102，当自动铺砖系统100用于铺设呈阵列排布的多个砖块102时，在控制装置6内设置好所需铺设的砖块102的行数和列数，在S4中，控制装置6控制铺砂浆装置1仅铺一行砖所需的砂浆101；然后在上述的S9之后执行S10：控制装置6控制铺砂浆装置1换行，然后返回S4，控制装置6控制铺砂浆装置1再铺一行砖所需的砂浆101，如此往复直至将砖块102全部铺设完成。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。

在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种自动铺砖系统，其特征在于，包括：

用于储存砂浆的补砂浆站，所述补砂浆站位于第一预设位置点；

用于储存砖块的补砖站，所述补砖站位于第二预设位置点；

用于铺砂浆的铺砂浆装置，所述铺砂浆装置可由所述补砂浆站补装砂浆并将砂浆铺设到预设铺砂浆位置；

用于运送砖块的运砖装置和用于铺砖的铺砖装置，所述运砖装置可由所述补砖站补装砖块并将砖块运送至所述铺砖装置处，所述铺砖装置将所述运砖装置运送来的砖块铺设在已铺好的砂浆上；

用于检测所述铺砂浆装置上的砂浆的余量的第一物料检测装置；

用于检测所述运砖装置上的砖块的余量的第二物料检测装置；

控制装置，所述铺砂浆装置、所述运砖装置、所述铺砖装置、所述第一物料检测装置和所述第二物料检测装置均与所述控制装置相连，以由所述控制装置控制所述铺砂浆装置、所述运砖装置和所述铺砖装置执行动作。

2.根据权利要求1所述的自动铺砖系统，其特征在于，所述铺砂浆装置设有铺砂浆电池；和/或

所述运砖装置设有运砖电池；和/或

所述铺砖装置设有铺砖电池。

3.根据权利要求2所述的自动铺砖系统，其特征在于，还包括充电站，所述充电站位于第三预设位置点，

当所述铺砂浆装置设有所述铺砂浆电池时，所述铺砂浆装置还设有用于检测所述铺砂浆电池的电量的第一电量检测装置，所述第一电量检测装置与所述控制装置相连，所述控制装置根据所述第一电量检测装置的检测结果来控制所述铺砂浆装置到所述充电站充电；

当所述运砖装置设有所述运砖电池时，所述运砖装置还设有用于检测所述运砖电池的电量的第二电量检测装置，所述第二电量检测装置与所述控制装置相连，所述控制装置根据所述第二电量检测装置的检测结果来控制所述运砖装置到所述充电站充电；

当所述铺砖装置设有所述铺砖电池时，所述铺砖装置还设有用于检测所述铺砖电池的电量的第三电量检测装置，所述第三电量检测装置与所述控制装置相连，所述控制装置根据所述第三电量检测装置的检测结果来控制所述铺砖装置到所述充电站充电。

4.根据权利要求1所述的自动铺砖系统，其特征在于，所述铺砂浆装置设有用于检测所述铺砂浆装置故障的第一故障检测装置，所述第一故障检测装置与所述控制装置相连，所述控制装置根据所述第一故障检测装置的检测结果来控制所述铺砂浆装置的启停；和/或

所述运砖装置设有用于检测所述运砖装置故障的第二故障检测装置，所述第二故障检测装置与所述控制装置相连，所述控制装置根据所述第二故障检测装置的检测结果来控制所述运砖装置的启停；和/或

所述铺砖装置设有用于检测所述铺砖装置故障的第三故障检测装置，所述第三故障检测装置与所述控制装置相连，所述控制装置根据所述第三故障检测装置的检测结果来控制所述铺砖装置的启停。

5.根据权利要求1所述的自动铺砖系统，其特征在于，所述铺砖装置包括：

AGV小车；

机械臂组件，所述机械臂组件设于所述AGV小车上，所述AGV小车和所述机械臂组件均与所述控制装置相连，所述机械臂组件被构造成至少具有沿X轴移动、沿Y轴移动、沿Z轴移动以及绕Z轴旋转的四个自由度，所述机械臂组件的自由端设有用于拍摄所述砖块位置的相机和用于取放所述砖块的取放组件。

6.根据权利要求5所述的自动铺砖系统，其特征在于，所述机械臂组件为SCARA机器人，所述SCARA机器人包括基座、大臂、小臂和手腕，所述基座设于所述AGV小车上，所述基座和所述大臂之间设有第一旋转关节，所述大臂和所述小臂之间设有第二旋转关节，所述小臂和所述手腕之间设有第三旋转关节和第一移动关节，所述相机和所述取放组件设于所述手腕的下端。

7.根据权利要求5所述的自动铺砖系统，其特征在于，所述取放组件包括吸盘、控制阀和抽真空装置，所述吸盘与所述抽真空装置通过所述控制阀相连。

8.根据权利要求7所述的自动铺砖系统，其特征在于，所述抽真空装置为空压机或真空泵。

9.一种自动铺砖方法，其特征在于，所述自动铺砖方法采用根据权利要求1-8中任一项所述的自动铺砖系统，所述自动铺砖方法包括以下步骤：

S1：所述第一物料检测装置对所述铺砂浆装置上的砂浆的余量进行检测，当所述第一物料检测装置检测到的砂浆的余量小于或等于第一预设砂浆余量时，执行S2；当所述第一物料检测装置检测到的砂浆的余量大于第一预设砂浆余量时，执行S3；

S2：所述控制装置控制所述铺砂浆装置运动至所述补砂浆站补装砂浆，当所述第一物料检测装置检测到的砂浆的余量达到第二预设砂浆余量时，停止补砂浆，然后执行所述S3，其中所述第一预设砂浆余量小于所述第二预设砂浆余量；

S3：所述控制装置控制所述铺砂浆装置运动至所述预设铺砂浆位置；

S4：所述铺砂浆装置将砂浆铺设到预设铺砂浆位置，且在铺砂浆的过程中，所述第一物料检测装置对所述铺砂浆装置上的砂浆的余量进行检测，若所述第一物料检测装置检测到的砂浆的余量小于或等于所述第一预设砂浆余量时，返回所述S2直至砂浆铺设完成；

S5：所述控制装置控制所述铺砖装置运动至已铺好的砂浆位置；

S6：所述第二物料检测装置对所述运砖装置上的砖块的余量进行检测，当所述第二物料检测装置检测到的砖块的余量小于或等于第一预设砖块余量时，执行S7；当所述第二物料检测装置检测到的砖块的余量大于第一预设砖块余量时，执行S8；

S7：所述控制装置控制所述运砖装置运动至所述补砖站补装砖块，当所述第二物料检测装置检测到的砖块的余量达到第二预设砖块余量时，停止补砖块，然后执行S8，其中所述第一预设砖块余量小于所述第二预设砖块余量；

S8：所述控制装置控制所述运砖装置运动至所述铺砖装置处；

S9：所述控制装置控制所述铺砖装置将所述运砖装置运送来的砖块铺设在已铺好的砂浆上，且在铺砖过程中，所述第二物料检测装置对所述运砖装置上的砖块的余量进行检测，若所述第二物料检测装置检测到的砖块的余量小于或等于所述第一预设砖块余量时，返回所述S7直至砖块铺设完成。

10.根据权利要求9所述的自动铺砖方法，其特征在于，所述自动铺砖方法用于铺设呈阵列排布的多个砖块，在所述S4中，所述控制装置控制所述铺砂浆装置仅铺一行砖所需的砂浆；

所述自动铺砖方法还包括S10：所述控制装置控制所述铺砂浆装置换行，然后返回所述S4，在所述S9之后执行S10。