CN110528889B - 刮平抹平机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种刮平抹平机器人，包括：机架、行走装置、转向装置。机架包括底架和安装板，安装板固定在底架上；行走装置包括滚筒、传动机构、驱动件，滚筒可转动地设在底架的底部，驱动件设在安装板上，传动机构设在驱动件与滚筒之间；转向装置设在安装板的中央；刮平装置，刮平装置包括支撑架、连杆、刮板组件、直线驱动件，支撑架连接在底架上，连杆的两端分别转动连接在支撑架的一端和刮板组件的一侧，直线驱动件的两端分别转动连接在支撑架的另一端和刮板组件的另一侧。本发明具有刮平效果，能够实现末端的刮板组件的位姿可调，适应不同工况下的作业，功能性强，操作灵活，有利于实现全自动化施工作业。

Description

刮平抹平机器人

技术领域

本发明涉及施工设备技术领域，尤其涉及一种刮平抹平机器人。

背景技术

目前，混凝土施工面施工作业时经常要用到抹平机器人，现有的抹平机器人不具备转向、提浆以及刮平的一体化功能，机器人整体功能性差，自动化程度低，不利于施工面施工全自动化作业。

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，本发明提出一种刮平抹平机器人，以解决现有抹平机器人整体功能性差，不利于实现全自动化的问题。

根据本发明实施例的一种刮平抹平机器人，包括：机架，所述机架包括底架和安装板，所述安装板固定在所述底架上；行走装置，所述行走装置包括滚筒、传动机构、驱动件，所述滚筒可转动地设在所述底架的底部，所述驱动件设在所述安装板上，所述传动机构设在所述驱动件与所述滚筒之间，以带动所述滚筒转动；振动装置，所述振动装置设在所述底架上，以使所述滚筒随所述底架可上下振动；转向装置，所述转向装置设在所述安装板的中央，以使所述机架转向；刮平装置，所述刮平装置包括支撑架、连杆、刮板组件、直线驱动件，所述支撑架连接在所述底架上，所述连杆的两端分别转动连接在所述支撑架的一端和所述刮板组件的一侧，所述直线驱动件的两端分别转动连接在所述支撑架的另一端和所述刮板组件的另一侧；其中，所述直线驱动件伸长或缩短，驱动所述刮板组件相对所述支撑架移动，以调整所述刮板组件的位姿。

根据本发明实施例的刮平抹平机器人，通过设置刮平装置，具有刮平效果，还能够实现末端的刮板组件的位姿可调，适应不同工况下的作业，功能性强，操作灵活。整个机器人具有抹平、转向、刮平的功能，有利于实现全自动化施工作业。

在一些实施例中，所述连杆为间隔开的两组，所述直线驱动件为间隔开的两个，两组所述连杆与两个所述直线驱动件一一对应设置。

优选的，两组所述连杆均包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆和所述第二连杆互为平行设置。

在一些实施例中，所述刮板组件包括：连接板，所述连接板与所述连杆和所述直线驱动件相连；刮板，所述刮板可转动地连接在所述连接板上；定位机构，所述定位机构连接在所述连接板和所述刮板之间，以使所述连接板和所述刮板具有可调的倾角。

优选的，所述定位机构包括：第一半月板，所述第一半月板设在所述连接板上；第二半月板，所述第二半月板设在所述刮板上且紧靠在所述第一半月板上；其中，所述第一半月板或者所述第二半月板上设有弧形槽，所述弧形槽通过配合螺栓以固定所述第一半月板和所述第二半月板。

在一些实施例中，所述刮板组件还包括：柔性压条，所述柔性压条设在所述刮板的远离所述连接板的一侧；定位条，所述定位条设在所述柔性压条上且沿所述柔性压条的长度方向设置，以固定所述柔性压条。

在一些实施例中，所述刮平装置上设有激光接收器，所述激光接收器接收激光后以启动所述直线驱动件伸长或者缩回。

在一些实施例中，所述滚筒包括第一滚筒和第二滚筒，所述驱动件为伺服电机，所述第一滚筒与所述伺服电机之间、所述第二滚筒与所述伺服电机之间均设有传动机构，以驱动所述第一滚筒和所述第二滚筒同步转动。

在一些实施例中，所述刮平抹平机器人还包括：振动装置，所述振动装置设在所述底架上，以使所述滚筒随所述底架可上下振动。

在一些实施例中，所述转向装置包括：顶板，所述顶板位于所述安装板的上方；顶升杆，所述顶升杆穿过所述安装板且可转动地连接在所述顶板上；旋转机构，所述旋转机构设在所述安装板上，所述顶升杆可上下移动地设在所述旋转机构的输出端上；升降机构，所述升降机构的一端连接在所述安装板上且另一端连接在所述顶板上；其中，所述顶升杆相对所述顶板可在第一位置和第二位置之间升降，当所述顶升杆在第一位置时与施工面接触，所述旋转机构以驱动所述顶板和所述机架相对所述顶升杆转动。

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为本发明实施例中刮平抹平机器人的立体结构示意图；

图2为本发明实施例中刮平装置的立体结构示意图；

图3为本发明实施例中刮平抹平机器人的右视图；

图4为图3的A-A向剖视图；

图5为本发明实施例中顶升杆的立体结构示意图。

附图标记：

刮平抹平机器人100、

机架10、

底架11、安装板12、

行走装置20、

滚筒21、第一滚筒211、第二滚筒212、驱动件22、传动机构23、第一链轮231、第二链轮232、传动链233、从动滚筒24、第一减速器25、

振动装置30、

转向装置40、

顶板41、顶升杆42、连接轴421、轴向滑槽4211、滑套422、顶盘423、连接法兰424、轴承425、旋转机构43、驱动电机431、齿轮传动组件432、升降机构44、导杆45、直线轴承451、

刮平装置50、

支撑架51、连杆52、第一连杆521、第二连杆522、刮板组件53、连接板531、刮板532、定位机构533、第一半月板5331、第二半月板5332、弧形槽533a、柔性压条534、定位条535、直线驱动件54、激光接收器55、连接组件56、激光组件连接板561、加固板562、管座563、固定杆564、夹块565、U型螺栓566、加强板57、

第二轴承座60、电池70、电控箱80、联轴器90。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“顶”、“底”、“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，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。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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。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发明中的具体含义。

下面结合附图描述本发明实施例的刮平抹平机器人100。

如图1所示，根据本发明实施例的一种刮平抹平机器人100，包括：机架10、行走装置20、转向装置40、刮平装置50。

机架10包括底架11和安装板12，安装板12固定在底架11上。行走装置20包括滚筒21、传动机构23、驱动件22，滚筒21、可转动地设在底架11的底部，驱动件22设在安装板12上，传动机构23设在驱动件22与滚筒21之间，以带动滚筒21转动。抹平作业时，驱动件22通过传动机构23将动力传递到滚筒21上，驱使滚筒21转动，从而使机器人通过滚筒21的转动在施工面上实现行走，同时借助滚筒21转动抹平混凝土的施工面。转向装置40设在机架10的中央，以使机架10转向，起到调整机器人方向的作用。

刮平装置50包括支撑架51、连杆52、刮板组件53、直线驱动件54，支撑架51连接在底架11上。连杆52的两端分别转动连接在支撑架51的一端和刮板组件53的一侧，也就是说，连杆52的一端与支撑架51的一端转动连接，连杆52的另一端与刮板组件53的一侧转动连接，连杆52的两端相对于支撑架51和刮板组件53均可进行转动。直线驱动件54的两端分别转动连接在支撑架51的另一端和刮板组件53的另一侧，也就是说，直线驱动件54的一端与支撑架51的另一端转动连接，直线驱动件54的另一端与刮板组件53的另一侧转动相连，直线驱动件54的两端相对于支撑架51和刮板组件53均可进行转动。刮板组件53通过连杆52实现了与支撑架51的连接，并能够通过连杆52调整刮板组件53的位置，从而使刮板组件53更好的适应施工面，刮平施工面。

其中，直线驱动件54伸长或缩短，驱动刮板组件53相对支撑架51移动，以调整刮板组件53的位姿。由上述可知，连杆52和直线驱动件54分别连接在支撑架51的两个端部，连杆52和直线驱动件54分别连接在刮板组件53的两个侧部，因此，当直线驱动件54伸长时，带动刮板组件53下降；当直线驱动件54缩短时，带动刮板组件53上升。在刮板组件53下降和上升的过程中，连杆52始终保持刮板组件53与支撑架51之间的可靠连接，通过刮板组件53的下降和上升，刮板组件53可以适应不同工况下的施工面进行刮平作业，操作更灵活，自动化程度更高，适应能力也大大增强。

根据本发明实施例的刮平抹平机器人100，通过设置刮平装置50，具有刮平效果，还能够实现末端的刮板组件53的位姿可调，适应不同工况下的作业，功能性强，操作灵活。整个机器人具有抹平、转向、刮平的功能，有利于实现全自动化施工作业。

在一些实施例中，如图1所示，连杆52为间隔开的两组，直线驱动件54为间隔开的两个，两组连杆52与两个直线驱动件54一一对应设置，这样就使得刮板组件53和支撑架51的连接性、稳定性增强。而且两组连杆52和两个直线驱动件54产生了不同的效果，例如，当一个直线驱动件54伸长或缩短时，刮板组件53相对支撑架51转动；当两个直线驱动件54同时收缩或伸长时，刮板组件53相对支撑架51上下移动。此外，连杆52不限于两组，直线驱动件54也不限于两个，连杆52和直线驱动件54可以是一一对应的多组，同样也能起到上述的作用效果。

在一些实施例中，直线驱动件54为电动推杆、气缸、油缸中的至少一种，以此来驱动刮板组件53移动。当然，直线驱动件54不限于此，还可以是其他形式的电动或液动装置，这里就不再作一一阐述。

优选的，如图2所示，两组连杆52均包括第一连杆521和第二连杆522，第一连杆521和第二连杆522互为平行设置。第一连杆521、第二连杆522、刮板组件53、支撑架51之间构成平行四边形结构，整体结构的稳定性更强，连接更可靠。

在一些实施例中，如图1所示，刮板组件53包括：连接板531、刮板532、定位机构533。连接板531与连杆52和直线驱动件54相连。刮板532可转动地连接在连接板531上，例如，刮板532通过铰链与连接板531相连，也就使得刮板532与连接板531之间的角度可调。定位机构533连接在连接板531和刮板532之间，以使连接板531和刮板532具有可调的倾角。因此，在面对不同工况的施工面时，可通过精准调整连接板531和刮板532之间的夹角，然后通过定位机构533进行固定，以适应施工现场情况。这种调整方式更方便，操作起来也更简单。

优选的，如图1所示，定位机构533包括：第一半月板5331和第二半月板5332。第一半月板5331设在连接板531上，第二半月板5332设在刮板532上且紧靠在第一半月板5331上；其中，第一半月板5331或者第二半月板5332上设有弧形槽533a，弧形槽533a通过配合螺栓以固定第一半月板5331和第二半月板5332。例如，当第一半月板5331上设有弧形槽533a，螺栓的一端固定在第二半月板5332上，另一端穿过弧形槽533a，调整好连接板531和刮板532的角度后，螺栓的另一端通过配合螺母锁紧第一半月板5331和第二半月板5332，从而固定连接板531和刮板532之间的角度。又例如，当第二半月板5332上弧形槽533a，螺栓的一端固定在第一半月板5331上，另一端穿过弧形槽533a，螺栓的另一端通过配合螺母锁紧第一半月板5331和第二半月板5332，从而固定连接板531和刮板532之间的角度。这种方式定位结构简单，操作方便，实用性强。

具体地，如图1所示，定位机构533沿连接板531的长度方向可设置为多组，从而提高定位的可靠性。例如，定位机构533设有间隔开的两组，当然也可以是三组或者四组，在这里就不再一一进行阐述。

在一些实施例中，如图1所示，刮板组件53还包括：柔性压条534和定位条535。柔性压条534设在刮板532的远离连接板531的一侧，当刮板532刮平施工面后，柔性压条534可以接触施工面进行光面，带来更好的刮平效果。定位条535设在柔性压条534上且沿柔性压条534的长度方向设置，以固定柔性压条534，确保柔性压条534与刮板532之间贴合紧密，固定效果更佳。

优选的，柔性压条534可以是胶皮材料制成，柔性强且不易破损，能够更好的贴合在施工面上进行光面操作。

优选的，定位条535可以是胶皮材料制成，可以压紧柔性压条534和刮板532。当然，定位条535也可以是板材，强度高，不易破损，同样也可以起到压紧效果。

优选的，刮板532可以是铝板，质量轻，强度高，有利于实现减重。

在一些实施例中，如图1所示，刮平装置50上设有激光接收器55，激光接收器55接收激光后以启动直线驱动件54伸长或者缩回。激光接收器55可以根据判断工况是否需要直线驱动件54调整刮板组件53，实时进行调控，保证刮面为所需平面。

具体地，如图2所示，连接板531与激光接收器55之间设有连接组件56，所述激光接收器55设在连接组件56上。连接组件56包括：激光组件连接板561、加固板562、管座563、固定杆564。加固板562固定在连接板531上，激光组件连接板561连接在加固板562上，管座563设在激光组件连接板561上，固定杆564套在管座563上，激光接收器55设在固定杆564上，以此来实现激光接收器55的安装固定。采用该方式，激光接收器55的位置空旷，四周无遮挡物，从而方便激光接收器55接收信号。

具体地，如图2所示，管座563上设有夹块565，夹块565上设有套着在管座563上的U型螺栓566，从而通过旋紧U型螺栓566将固定杆564紧固在管座563内，提高安装的可靠性，而且该方式便于拆卸，有利于实现激光接收器55的维修和更换。

在一些实施例中，如图2所示，连接板531的靠近连杆52的一侧设有加强板57，以提高连接板531的结构强度。

在一些实施例中，如图3所示，滚筒21包括第一滚筒211和第二滚筒212，驱动件22为伺服电机，第一滚筒211与伺服电机之间、第二滚筒212与伺服电机之间均设有传动机构23，以驱动第一滚筒211和第二滚筒212同步转动。一个驱动件22通过两个传动机构23连接第一滚筒211和第二滚筒212，可以保证第一滚筒211和第二滚筒212的转速相等，实现的控制精度更高，可控性更强。由于驱动件22数量少，整体结构简单，有利于节省成本。

优选的，如图1和图3所示，传动机构23包括：第一链轮231、第二链轮232、传动链233。第一链轮231设在伺服电机的输出轴上；第二链轮232设在第一滚筒211或者第二滚筒212的轴端；传动链233套设在第一链轮231和第二链轮232上。驱动件22带动轴上的第一链轮231转动，经传动链233将动力传递到第二链轮232上，最终带动滚筒21转动，这种结构不存在弹性滑动和打滑现象，因此传动比准确、工作更可靠。

在一些实施例中，刮平抹平机器人100还包括：振动装置30，振动装置30设在底架上11，以使滚筒21随底架11可上下振动。这样当滚筒21经过混凝土面时，滚筒21通过振动将水泥浆带出并积压在混凝土基层的表面，使得机器人在行走的过程中具备良好的提浆效果。

在一些实施例中，如图4所示，振动装置30为振动电机，振动电机为多个，多个振动电机间隔开的设在底架11的两侧，以使底架11和滚筒21振动。

在一些实施例中，如图1和图4所示，伺服电机连接有第一减速器25，伺服电机与第一减速器25之间通过联轴器90相连，传动机构23和伺服电机通过第一减速器25相连。第一减速器25起到调整伺服电机转速的作用，从而使得行走过程的可控性更强。

在一些实施例中，行走装置20还包括从动滚筒24，从动滚筒24设在底架11上且位于第一滚筒211和第二滚筒212之间。例如，当相邻两个滚筒21之间的跨度较大时，由于机架10的重力作用，每个滚筒21上的载荷相对较大，通过增加从动滚筒24辅助行走，增加了行走装置20与施工面的接触面，可以减轻滚筒21上的负载，提高机器人行走的稳定性。

在具体示例中，如图1和图4所示，滚筒21、从动滚筒24的轴端均设有第二轴承座60，第二轴承座60固定在底架11上，以实现滚筒21和从动滚筒24在底架11上的可转动。

在一些实施例中，如图1和图4所示，转向装置40包括：顶板41、顶升杆42、旋转机构43、升降机构44。顶板41位于安装板12的上方；顶升杆42穿过安装板12且可转动地连接在顶板41上；旋转机构43设在安装板12上，顶升杆42可上下移动地设在旋转机构43的输出端上；升降机构44的一端连接在安装板12上且另一端连接在顶板41上；其中，顶升杆42相对顶板41可在第一位置和第二位置之间升降，当顶升杆42在第一位置时与施工面接触，旋转机构43以驱动顶板41和机架10相对顶升杆42转动。转向装置40使得机器人能够360度原地转向，达到零转弯半径的效果，可大幅度提高机器人的作业覆盖率，机器人的转向更简单，灵活性更高，有利于实现全自动作业。

在一些实施例中，旋转机构43包括驱动电机431和齿轮传动组件432，齿轮传动组件432至少包括输入齿轮(图未示出)和输出齿轮(图未示出)，输入齿轮与驱动电机431传动相连。驱动电机431固定在安装板12上，输入齿轮连接在驱动电机43的输出轴上，输出齿轮连接在顶升杆42上，这样当顶升杆42接触施工面时，顶升杆42相对施工面静止不发生转动，启动驱动电机431后，驱动电机431和输出齿轮绕输出齿轮和顶升杆42转动，从而实现机器人的转向，以调整运动方向。在其他示例中，如图4所示，齿轮传动组件432也可以是减速机，如中空减速机，则顶升杆42连接在中空减速机的输出齿轮上，同样可以使驱动电机431和中空减速机的输入齿轮绕输出齿轮和顶升杆42转动，实现转向。在其他示例中，驱动电机431可以替换为旋动气缸或旋转油缸，同样能够起到旋转驱动的作用，在这里就不作详细描述。

优选的，如图4和图5所示，顶升杆42包括：连接轴421、滑套422、顶盘423。连接轴421穿过齿轮传动组件432的输出齿轮，连接轴421上设有轴向滑槽4211；滑套422与连接轴421滑动配合，滑套422内设有与轴向滑槽4211配合的限位凸块(图未示出)，滑套422固定在齿轮传动组件432的输出齿轮上。采用这种方式，连接轴421与滑套422的配合，则连接轴421可以相对于滑套422上下移动，齿轮传动组件432的输出齿轮可以是中空的，而滑套422固定在齿轮传动组件432的输出齿轮上，因此，连接轴421相对于齿轮传动组件432的输出齿轮可上下移动，从而在升降机构44的驱动下实现顶升杆42的升降。轴向滑槽4211与限位凸块的配合使得连接轴421和滑套422在周向上相对固定，两者彼此间不发生相互转动，因此在旋转时，滑套422随连接轴421相对施工面静止不发生转动，而齿轮传动组件432的输出齿轮随滑套422同样不转动，驱动电机431和齿轮传动组件432的输入齿轮绕连接轴421转动。顶盘423固定在连接轴421上且位于底架11的下方，顶盘423随连接轴421同样是转动的，顶盘423增加了顶升杆42与施工面的接触面积，增大了静摩擦力，因此，能够确保顶升杆42相对施工面静止不会发生转动。

在具体示例中，如图4所示，连接轴421与顶盘423之间设有连接法兰424，通过连接法兰424实现连接轴421与顶盘423彼此间的固定连接。

在具体示例中，连接轴421与顶板41之间设有轴承425，通过轴承425以实现连接轴421与顶板41的可转动连接。

在一些实施例中，如图5所示，顶盘423为圆形，圆形的顶盘423无锐边且面积更大，提供的静摩擦力也更大，同时也避免因转向而破坏施工面。当然，在其他示例中，顶盘423也可以是其他形状，例如方条形或多行性，在这里就不作一一阐述。

在一些实施例中，升降机构44为电动推杆，当然也可以是其他电动类或者液压类装置，在这里就不作一一阐述。

优选的，如图4所示，转向装置40还包括多个导杆45，多个导杆45的一端固定在顶板41上且另一端穿过安装板12，采用导杆45可以为顶板41的上升和下降过程提供导向，进一步提高顶板41运动的稳定性和安全性。多个导杆45和安装板12之间设有直线轴承451，以此可以减少导杆45和安装板12之间的摩擦，有利于导杆45和安装板12之间的相对运动。

在一些实施例中，如图1所示，底架11上设有电池70和电控箱80，电池70为驱动件22、旋转机构43、升降机构44、振动装置30以及刮平装置50提供电能，在具体示例中，电池70可以是锂电池，当然也可以是其他类型电池，不限于此，这里不再详细描述。电控箱80用于控制行走装置20、振动装置30、转向装置40以及刮平装置50进行相应的工作。

下面结合附图描述本发明的具体实施例。

如图1至图5所示，一种刮平抹平机器人100，包括：机架10、行走装置20、振动装置30、转向装置40、刮平装置50。

机架10包括底架11和安装板12，安装板12连接在底架11上。行走装置20包括滚筒21和驱动件22，滚筒21可转动地设在底架11的底部，驱动件22设在安装板12上且与滚筒21相连。滚筒21包括第一滚筒211和第二滚筒212，第一滚筒211与驱动件22之间、第二滚筒212与驱动件22之间均设有传动机构23。传动机构23包括第一链轮231、第二链轮232、传动链233。第一链轮231设在驱动件22的输出轴上；第二链轮232设在第一滚筒211或者第二滚筒212的轴端；传动链233套设在第一链轮231和第二链轮232上。伺服电机通过链轮传动于两个滚筒21，使滚筒21能实现精准走位。

行走装置20还包括从动滚筒24，从动滚筒24位于第一滚筒211和第二滚筒212之间。驱动件22可以为伺服电机，伺服电机连接有第一减速器25，伺服电机与第一减速器25之间通过联轴器90相连，以调整伺服电机的转速，提供滚筒21的精准转动。

振动装置30设在底架11上，振动装置30为振动电机，振动电机为两个且设置在底架11的左右两侧，振动电机稳定提供滚筒21随底架11振动，从而起到提浆效果。其次，可根据不同情况更换不同类型滚筒21以及调节振动电机不同振幅和频率，适用于多种工况环境。

转向装置40设在机架10的中央以使机架10转向。转向装置40包括顶板41、顶升杆42、旋转机构43、升降机构44，顶板41位于安装板12的上方，顶升杆42穿过安装板12且可转动地设在顶板41上，旋转机构43设在安装板12上，顶升杆42可上下移动地设在旋转机构43的输出端上，升降机构44的一端连接在安装板12上且另一端连接在顶板41上。顶升杆42包括：连接轴421、滑套422、顶盘423。连接轴421穿过第二减速器432的输出端，连接轴421上设有轴向滑槽4211；滑套422与连接轴421滑动配合，滑套422内设有与轴向滑槽4211配合的限位凸块(图未示出)，滑套422固定在第二减速器432的输出端上。连接轴421与顶盘423之间设有连接法兰424，连接轴421与顶板41之间设有轴承425，顶盘423构造成圆形。旋转机构43包括驱动电机431和齿轮传动组件432，齿轮传动组件432的一端与驱动电机431的传动相连。升降机构44为电动推杆，转向装置40还包括两个导杆45，两个导杆45的一端固定在顶板41上且另一端穿过安装板12。

刮平装置50包括支撑架51、连杆52、刮板组件53、直线驱动件54，支撑架51连接在底架11上。连杆52的两端分别转动连接在支撑架51的一端和刮板组件53的一侧，直线驱动件54的两端分别转动连接在支撑架51的另一端和刮板组件53的另一侧。其中，直线驱动件54伸长或缩短，驱动刮板组件53相对支撑架51移动，以调整刮板组件53的位姿。连杆52为间隔开的两组，直线驱动件54为间隔开的两个，两组连杆52与两个直线驱动件54一一对应设置。

直线驱动件54为电动推杆，两组连杆52均包括第一连杆521和第二连杆522，第一连杆521和第二连杆522互为平行设置。

刮板组件53包括：连接板531、刮板532、定位机构533，连接板531与连杆52和直线驱动件54相连。刮板532可转动地连接在连接板531上，定位机构533连接在连接板531和刮板532之间，以使连接板531和刮板532具有可调的倾角。连接板531的靠近连杆52的一侧设有加强板57，以提高连接板531的结构强度。定位机构533包括：第一半月板5331和第二半月板5332。第一半月板5331设在连接板531上，第二半月板5332设在刮板532上且紧靠在第一半月板5331上；其中，第一半月板5331或者第二半月板5332上设有弧形槽533a，弧形槽533a通过配合螺栓以固定第一半月板5331和第二半月板5332。

刮板组件53还包括：柔性压条534和定位条535。柔性压条534设在刮板532的远离连接板531的一侧，定位条535设在柔性压条534上且沿柔性压条534的长度方向设置，以固定柔性压条534。柔性压条534、定位条535均是胶皮材料制成。

刮平装置50上设有激光接收器55，连接板531与激光接收器55之间设有连接组件56，所述激光接收器55设在连接组件56上，激光接收器55接收激光后以启动直线驱动件54伸长或者缩回。连接组件56包括：激光组件连接板561、加固板562、管座563、固定杆564。加固板562固定在连接板531上，激光组件连接板561连接在加固板562上，管座563设在激光组件连接板561上，固定杆564套在管座563上，激光接收器55设在固定杆564上，管座563上设有夹块565，夹块565上设有套着在管座563上的U型螺栓566。

此外，底架11上还设有电池70和电控箱80，电池70可以是锂电池，为驱动件22、旋转机构43、升降机构44、振动装置30以及刮平装置50提供电能。电控箱80用于控制行走装置20、振动装置30、转向装置40以及刮平装置50进行相应的工作。

本发明为新型刮平抹平机器人，相比于市面上的抹平机，本发明主要能实现全自动控制，能实现刮板平施工面，新型的作业装置、运动及转向方式，具有抹平、刮平效果好，移动控制精度高。通过独有升降方式旋转技术，使本机器人具有更高的灵活性，作业覆盖率高，较市面抹平机，具有全自动作业。

本发明为新型刮平抹平机器人，该机器人部分作业装置与行走装置相结合，实现全自动抹平、补浆以及刮平。刮平装置，电推杠控制两端，实现刮板上下浮动以及左右高度调节，通过激光接收，实时调控，保障刮板的水平性。同时因为特殊的刮平结构设计，刮平后，该装置还具有光面效果。行走装置通过利用振动电机传动于滚筒(多种滚筒可更换)，从而使其在行走过程中，行走精度高，可控性强，同时能达到刮平抹平的功能，新型光面装置可进行刮平及光面功能，中间顶升转向装置，可使该机器人能360度原地转向，大幅提高该机器人的作业覆盖率。

本发明还可应用在各种表面处理，行走装置20和转向装置40可应用在各种作业覆盖率高、移动精度高且需要刮平的工况。

根据本发明实施例的刮平抹平机器人100的其他构成等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“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 (8)

1.一种刮平抹平机器人，其特征在于，包括：

机架，所述机架包括底架和安装板，所述安装板固定在所述底架上；

行走装置，所述行走装置包括滚筒、传动机构、驱动件，所述滚筒可转动地设在所述底架的底部，所述驱动件设在所述安装板上，所述传动机构设在所述驱动件与所述滚筒之间，以带动所述滚筒转动；

转向装置，所述转向装置设在所述安装板的中央，以使所述机架转向；

刮平装置，所述刮平装置包括支撑架、连杆、刮板组件、直线驱动件，所述支撑架连接在所述底架上，所述连杆的两端分别转动连接在所述支撑架的一端和所述刮板组件的一侧，所述直线驱动件的两端分别转动连接在所述支撑架的另一端和所述刮板组件的另一侧；其中，所述直线驱动件伸长或缩短以驱动所述刮板组件相对所述支撑架移动，以调整所述刮板组件的位姿；其中，

所述刮板组件包括：

连接板，所述连接板与所述连杆和所述直线驱动件相连；

刮板，所述刮板可转动地连接在所述连接板上；

定位机构，所述定位机构连接在所述连接板和所述刮板之间，以使所述连接板和所述刮板具有可调的倾角，所述定位机构包括：第一半月板，所述第一半月板设在所述连接板上；第二半月板，所述第二半月板设在所述刮板上且紧靠在所述第一半月板上；其中，所述第一半月板或者所述第二半月板上设有弧形槽，所述弧形槽通过配合螺栓以固定所述第一半月板和所述第二半月板。

2.根据权利要求1所述的刮平抹平机器人，其特征在于，所述连杆为间隔开的两组，所述直线驱动件为间隔开的两个，两组所述连杆与两个所述直线驱动件一一对应设置。

3.根据权利要求2所述的刮平抹平机器人，其特征在于，两组所述连杆均包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆和所述第二连杆互为平行设置。

4.根据权利要求1所述的刮平抹平机器人，其特征在于，所述刮板组件还包括：

柔性压条，所述柔性压条设在所述刮板的远离所述连接板的一侧；

定位条，所述定位条设在所述柔性压条上且沿所述柔性压条的长度方向设置，以固定所述柔性压条。

5.根据权利要求1所述的刮平抹平机器人，其特征在于，所述刮平装置上设有激光接收器，所述激光接收器接收激光后以启动所述直线驱动件伸长或者缩回。

6.根据权利要求1所述的刮平抹平机器人，其特征在于，所述滚筒包括第一滚筒和第二滚筒，所述驱动件为伺服电机，所述第一滚筒与所述伺服电机之间、所述第二滚筒与所述伺服电机之间均设有传动机构，以驱动所述第一滚筒和所述第二滚筒同步转动。

7.根据权利要求1所述的刮平抹平机器人，其特征在于，还包括：振动装置，所述振动装置设在所述底架上，以使所述滚筒随所述底架可上下振动。

8.根据权利要求1所述的刮平抹平机器人，其特征在于，所述转向装置包括：

顶板，所述顶板位于所述安装板的上方；

顶升杆，所述顶升杆穿过所述安装板且可转动地连接在所述顶板上；

旋转机构，所述旋转机构设在所述安装板上，所述顶升杆可上下移动地设在所述旋转机构的输出端上；

升降机构，所述升降机构的一端连接在所述安装板上且另一端连接在所述顶板上；其中，所述顶升杆相对所述顶板可在第一位置和第二位置之间升降，当所述顶升杆在第一位置时与施工面接触，所述旋转机构以驱动所述顶板和所述机架相对所述顶升杆转动。

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