CN110293017A - 一种全向移动家装喷涂机器人 - Google Patents

Abstract

一种全向移动家装喷涂机器人，包括移动模块和喷涂模块，所述喷涂模块安装于所述移动模块上方。本发明申请的一种全向移动家庭喷涂机器人通过行走模块和喷涂模块可以实现喷涂涂料自动化，提高了涂料喷涂的工作效率，降低了人体的伤害。

Description

一种全向移动家装喷涂机器人

技术领域

本申请及属于全自动家庭装修喷涂技术领域，特别是涉及一种全向移动家装喷涂机器人。

背景技术

现有技术中，移动机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。

家庭墙壁的涂料粉刷也是目前相当热门的一个行业，出现了许多相关的装修团队，但大多数都是人工手动进行墙面涂料粉刷，对工人的要求特别高。但是技术高超的工人有比较稀缺。同时涂料中容易散发有害气体，对工人的身体健康造成损害。因此本发明提出一钟将全向移动机器人与家庭装修喷涂装置结合的全向移动家装喷涂机器人。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全向移动家装喷涂机器人，以克服现有技术中的不足。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本申请实施例公开一种全向移动家装喷涂机器人，其特征在于：包括移动模块和喷涂模块，所述喷涂模块安装于所述移动模块上方。

优选的，所述移动模块包括有底座以及安装于底座上的移动模块驱动装置和移动模块测距传感器。

优选的，所述移动模块驱动装置包括对称分布于底座四周的四个麦克纳姆轮以及分别与其相连的四个直流电机。

优选的，所述移动模块测距传感器包括有第一横向红外测距传感器和第一竖向红外测距传感器。

优选的，所述底座包括有底座底板、底座上板以及底座侧板，底座底板、底座上板以及底座侧板通过角码连接固定所述移动模块测距传感器安装于底座上板。

优选的，所述喷涂模块包括有喷涂装置和喷涂模块驱动装置；所述喷涂装置包括：涂料箱、喷头以及将涂料从涂料箱抽取至喷头喷出的涂料抽取电机；所述喷涂模块驱动装置包括：连接板、设置于连接板底部的四根伸缩杆和安装于连接板上方的全方位旋转云台；所述喷头安装于全方位旋转云台上。

优选的，所述全方位旋转云台安装于所述连接板中心。

优选的，所述喷涂模块还包括有安装于连接板上的第二横向红外测距传感器和第二竖向红外测距传感器。

与现有技术相比，本发明申请的一种全向移动家庭喷涂机器人通过行走模块和喷涂模块可以实现喷涂涂料自动化，提高了涂料喷涂的工作效率，降低了人体的伤害。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，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的附图。

图1所示为本发明具体实施例中全向移动家装喷涂机器人的结构示意图；

图2所示为本发明具体实施例中全向移动家装喷涂机器人的移动模块的结构示意图；

图3所示为本发明具体实施例中全向移动家装喷涂机器人的喷涂模块的结构示意图；

图4所示为本发明具体实施例中全向移动家装喷涂机器人的全方位旋转云台的结构示意图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，全向移动家装喷涂机器人，包括移动模块100和喷涂模块200，喷涂模块200安装于移动模块100上方。

如图2所示，移动模块100包括4个麦克纳姆轮101，底座侧板102，4个直流电机103，底座下板104，底座上板105.，两个红外测距传感器106。底座上板105，底座下板104，底座侧板102之间通过角码联接固定，形成一个稳固耐压的结构；4个麦克纳姆轮101与4个直流电机103之间分别通过紧密螺钉紧固固定，保证直流电机103的转轴与麦克纳姆轮101同步转动；四个直流电机103对称分布在底座侧板两侧，通过长螺栓使直流电机103固定在两底座侧板102上；两个红外测距传感器106安装在底座上板105上，位于相邻的两侧，保证红外测距传感器106可以同时得到行走装置与前方和侧面之间的距离。工作时，两个红外测距传感器106分别检测移动模块与前方和侧面的物体之间的距离，并反馈数据至微处理芯片，微处理芯片通过已经编写的算法控制直流电机103及麦克纳姆轮101的转动，保证整个移动模块的正常行走，防止出现行走装置与物体碰撞现象。

如图3和图4所示，喷涂模块200包括涂料喷头201，全方位旋转云台202，普通平板203，四根伸缩杆204，涂料抽取电机205，涂料箱206，两个红外测距传感器207。涂料箱206通过螺栓固定在底座上板105上；涂料抽取电机205通过螺栓固定在底座上板105上，涂料抽取电机205与涂料箱206相邻并排固定在底座上板105的一侧；四根伸缩杆204按正方形分布在底座上板105另一侧，通过这样的位置分布，可以使行走装置100受力均匀，同时使整体重心偏下，保证家装喷涂装置不会在移动或者工作时发成侧翻现象；四根伸缩杆204的底端与底座上板105通过螺栓联接紧固；四根伸缩杆204的顶端固定在普通平板203上，伸缩杆204的顶端与普通平板203之间通过螺栓联接紧固；全方位旋转云台202位于普通平板203表面的中心位置，云台202的底端与普通平板203之间通过螺栓联接紧固；两个红外测距传感器207安装在普通平板203上，位于相邻两侧位置，保证两个红外测距传感器207可以同时测量普通平板203与上墙面和侧墙面之间的距离；涂料喷头201安装在全方位旋转云台202的顶端，云台202与涂料喷头201之间通过螺栓联接紧固，全方位旋转云台202底部可以实现360°旋转，顶部可以实现近180°的旋转；涂料喷头201与全方位旋转云台202的结合可以为涂料喷头201提供一个全方位喷涂区域；工作时，两个红外测距传感器207分别检测喷涂模块200与上方和侧方墙面之间的距离，反馈数据至微控制芯片，微控制芯片通过已经编写的算法，控制四根伸缩杆204的伸长高度以及全方位旋转云台202和涂料喷头201的旋转角度，待喷涂装置200到达各自起始位置时候，微控制芯片启动涂料抽取电机205，将涂料从涂料箱206经过管道输送到涂料喷头201，涂料喷头201开关打开，将涂料喷涂到墙面。此时，微控制芯片控制全方位旋转云台202缓慢变换角度，可以为涂料喷头正对的墙面提供良好的喷涂效果，再结合伸缩杆204伸缩高度的调整以及移动模块100的缓慢移动，就可以保证涂料喷涂的均匀性和喷涂区域的可控性。

需要说明的是，全向移动家装喷涂机器人工作时，首先进行自我检测，测量涂料和电池电量是否充足。然后移动模块，喷涂模块中的红外测距传感器分别得到两模块与周围墙面物体之间的距离，进行反馈数据。移动模块中的微控制芯片控制四个麦克纳姆轮的转速及转速差实现机器人的全向移动；喷涂模块中的微控制芯片控制4根伸缩杆的伸缩高度，旋转云台的旋转角度到达预定位置，涂料抽取电极便可以将涂料从涂料箱输送到喷头，涂料喷头的开关打开，涂料从喷头喷出，实现涂料的喷涂。喷涂模块和移动模块两者功能的结合，便可以实现全向移动喷涂功能。

与现有技术相比，本发明包括以下优点：

(1)工作前，全向家装喷涂机器人会先自我检测涂料和电量是否充足；

(2)降低涂料对人体的伤害；

(3)降低粉刷工人工作时的危险系数；

(4)提高粉刷墙面的工作效率。

(5)可以全自动控制移动和喷涂。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (8)

1.一种全向移动家装喷涂机器人，其特征在于：包括移动模块和喷涂模块，所述喷涂模块安装于所述移动模块上方。

2.根据权利要求1所述的一种全向移动家装喷涂机器人，其特征在于：所述移动模块包括有底座以及安装于底座上的移动模块驱动装置和移动模块测距传感器。

3.根据权利要求2所述的一种全向移动家装喷涂机器人，其特征在于：所述移动模块驱动装置包括对称分布于底座四周的四个麦克纳姆轮以及分别与其相连的四个直流电机。

4.根据权利要求2所述的一种全向移动家装喷涂机器人，其特征在于：所述移动模块测距传感器包括有第一横向红外测距传感器和第一竖向红外测距传感器。

5.根据权利要求3或4所述的一种全向移动家装喷涂机器人：其特征在于：所述底座包括有底座底板、底座上板以及底座侧板，底座底板、底座上板以及底座侧板通过角码连接固定所述移动模块测距传感器安装于底座上板。

6.根据权利要求1所述的一种全向移动家装喷涂机器人，其特征在于：所述喷涂模块包括有喷涂装置和喷涂模块驱动装置；所述喷涂装置包括：涂料箱、喷头以及将涂料从涂料箱抽取至喷头喷出的涂料抽取电机；所述喷涂模块驱动装置包括：连接板、设置于连接板底部的四根伸缩杆和安装于连接板上方的全方位旋转云台；所述喷头安装于全方位旋转云台上。

7.根据权利要求6所述的一种全向移动家装喷涂机器人，其特征在于：所述全方位旋转云台安装于所述连接板中心。

8.根据权利要求6所述的一种全向移动家装喷涂机器人，其特征在于：所述喷涂模块还包括有安装于连接板上的第二横向红外测距传感器和第二竖向红外测距传感器。