CN110565916A - 木地板安装机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种木地板安装机器人，本发明木地板安装机器人包括可移动平台、安装支架、电控箱和用于铺装木地板的木地板铺装装置，安装支架设置于可移动平台上，木地板铺装装置装设于安装支架的顶部，电控箱设置于安装支架内。本发明木地板安装机器人，通过在可移动平台上设置安装支架，将电控箱设置于安装支架内，木地板铺贴装置装设于安装支架的顶部，使得木地板铺贴装置和电控箱的安装更为紧凑，设备整体体积较小，可满足木地板安装机器人在商品住宅中狭小作业空间内移动和作业要求。

Description

木地板安装机器人

技术领域

本发明涉及建筑机械技术领域，尤其涉及一种木地板安装机器人。

背景技术

锁扣底板因为在安装过程中不需要使用粘合剂，安全环保，铺装简便，所以在家装领域被大量使用。但锁扣底板四周榫头、卯眼配合紧密，所以在实际安装过程时要保证底板安装位置的精确度以及需要一定冲击力完成底板装配。由于木地板铺装作业范围大，对作业设备的可操作度要求高，需要移动平台和机械臂等操作设备协同完成。此外，木地板安装机器人需要在卧室、客厅等不同作业空间内移动，因此对设备的外形尺寸有较高的要求。

发明内容

本发明的目的在于提出一种木地板安装机器人，该木地板安装机器人体积较小，可满足在商品住宅中狭小作业空间内移动和作业要求。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种木地板安装机器人，包括：

可移动平台；

安装支架，设置于所述可移动平台上；

木地板铺装装置，所述木地板铺装装置装设于所述安装支架的顶部，以铺装位于所述安装支架一侧的木地板；以及

电控箱，所述电控箱设置于所述安装支架内。

在一些实施例中，所述木地板安装机器人还包括用于存放木地板的木地板料仓，所述木地板料仓设置于所述可移动平台上，并位于所述安装支架的一侧。

在一些实施例中，所述安装支架为中空的框体，所述框体上设置有打开所述电控箱的开口，所述开口设置于所述安装支架的另一侧。

在一些实施例中，所述木地板料仓包括：

第一木地板料仓和第二木地板料仓，所述第二木地板料仓的长度小于所述第一木地板料仓的长度，所述第二木地板料仓的高度小于所述第一木地板料仓的高度；

所述第一木地板料仓设置于靠近所述安装支架的一侧，所述第二木地板料仓设置于远离所述安装支架的一侧。

在一些实施例中，所述可移动平台呈长方体形，所述安装支架设置于所述可移动平台的宽度方向的一端；

所述木地板料仓的长度方向与所述可移动平台的长度方向平行，且所述木地板料仓沿所述可移动平台的长度方向滑动连接于所述可移动平台。

限位机构，所述限位机构用于防止所述木地板料仓在沿所述可移动平台的长度方向滑动时滑出所述可移动平台。

在一些实施例中，所述木地板安装机器人还包括牵引弹性件，所述木地板料仓沿所述可移动平台的长度方向的两端均通过所述牵引弹性件与所述可移动平台弹性连接，所述牵引弹性件对所述木地板料仓施加沿所述可移动平台的长度方向的弹性力，以防止所述木地板料仓在沿所述可移动平台的长度方向滑动时滑出所述可移动平台。

在一些实施例中，所述木地板料仓沿所述可移动平台的长度方向的尺寸可调。

在一些实施例中，所述木地板铺装装置包括：

木地板安装机构，所述木地板安装机构用于抓取并安装木地板；以及

驱动机构，所述驱动机构被配置为能驱动所述木地板安装机构相对于所述可移动平台沿X轴、Y轴和Z轴移动。

在一些实施例中，所述驱动机构包括：

Y轴移动组件，固定于所述安装支架的顶部；

X轴移动组件，安装于所述Y轴移动组件上，并能够在所述Y轴移动组件的驱动下沿Y轴移动；以及

Z轴移动组件，与所述木地板安装机构连接，用于驱动所述木地板安装机构沿Z轴移动；所述Z轴移动组件安装于所述X轴移动组件上，并能够在所述 X轴移动组件的驱动下带动所述木地板安装机构沿X轴移动。

在一些实施例中，所述Y轴移动组件设置有两个，两个所述Y轴移动组件间隔设置且分别与所述X轴移动组件连接。

本发明至少具有以下有益效果：

本发明木地板安装机器人，通过在可移动平台上设置安装支架，将电控箱设置于安装支架内，木地板铺贴装置装设于安装支架的顶部，使得木地板铺贴装置和电控箱的安装更为紧凑，设备整体体积较小，可满足木地板安装机器人在商品住宅中狭小作业空间内移动和作业要求。

附图说明

图1为本发明实施方式提供的木地板安装机器人的结构示意图；

图2为本发明实施方式提供的驱动机构和电控箱的结构示意图；

图3为图1所示木地板安装机器人的侧视图；

图4为图1所示木地板安装机器人的另一状态的结构示意图；

图5为本发明实施方式提供的安装支架的结构示意图；

图6为本发明实施方式提供的驱动机构的结构示意图；

图7为本发明实施方式提供的第一木地板料仓的结构示意图；

图8为图7所示第一木地板料仓的另一角度的结构示意图；

附图标号说明：

1-电控箱；2-第一木地板料仓；3-第二木地板料仓；4-驱动机构；5-木地板安装机构；6-可移动平台；7-安装支架；8-第一安装板；9-第二安装板； 10-第一牵引弹簧；11-X轴滑轨；12-X轴驱动件；13-Y轴滑轨；14-Y轴驱动件；15-Z轴滑轨；16-Z轴驱动件；17-第一定位件；18-调节板；19-导轨； 20-底板；21-长条形槽口。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

如图1至图4所示，一实施方式的木地板安装机器人包括电控箱1、可移动平台6、安装支架7和木地板铺装装置。其中，安装支架7设置于可移动平台6上，木地板铺装装置装设于安装支架7的顶部，以铺装位于安装支架7一侧的木地板，电控箱1设置于安装支架7内。

上述木地板安装机器人，通过在可移动平台6上设置安装支架7，将电控箱1设置于安装支架7内，木地板铺贴装置装设于安装支架7的顶部，使得木地板铺贴装置和电控箱1的安装更为紧凑，设备整体体积较小，可满足木地板安装机器人在商品住宅中狭小作业空间内移动和作业要求。

可选地，可移动平台6可以为AGV(Automated Guided Vehicle，自动导引运输车)。

木地板铺装装置包括木地板安装机构5和驱动机构4，木地板安装机构5 用于抓取并安装木地板，驱动机构4被配置为能驱动木地板安装机构5相对于可移动平台6沿X轴、Y轴和Z轴移动。

具体地，如图5所示，安装支架7的底部和顶部分别焊接有第一安装板8 和第二安装板9，第一安装板8和第二安装板9上均开设有安装孔，第一安装板8通过螺纹连接的方式与可移动平台6连接，从而实现安装支架7与可移动平台6的固定连接；木地板铺贴装置装设于安装支架7的顶部的驱动机构4通过螺纹连接的方式与第二安装板9连接，从而实现驱动机构4与安装支架7的固定连接。

在一些实施例中，驱动机构4包括X轴移动组件、Y轴移动组件和Z轴移动组件。其中，Y轴移动组件固定于安装支架7的顶部；X轴移动组件安装于Y 轴移动组件上，并能够在Y轴移动组件的驱动下沿Y轴移动；Z轴移动组件与木地板安装机构5连接，用于驱动木地板安装机构5沿Z轴移动，该Z轴移动组件安装于X轴移动组件上，并能够在X轴移动组件的驱动下带动木地板安装机构5沿X轴移动。

可选地，为了提高结构稳定性和使X轴移动组件沿Y轴移动时更平稳，Y 轴移动组件设置有两个，两个Y轴移动组件间隔设置且分别与X轴移动组件连接。

具体地，如图6所示，X轴移动组件包括X轴滑轨11和X轴驱动件12，Y 轴移动组件包括Y轴滑轨13和Y轴驱动件14，Z轴移动组件包括Z轴滑轨15 和Z轴驱动件16。

两个Y轴滑轨13间隔设置并固定在安装支架7的顶部，每个Y轴滑轨13 的长度方向与可移动平台6的行进方向平行；X轴滑轨11沿Y轴滑轨13的长度方向滑动连接在两个Y轴滑轨13上，且X轴滑轨11的长度方向与可移动平台6的行进方向垂直，X轴滑轨11在Y轴驱动件14的驱动下可带动Z轴滑轨 15和木地板安装机构5沿Y轴滑轨13的长度方向做往复直线运动；Z轴滑轨 15沿X轴滑轨11的长度方向滑动连接在X轴滑轨11上，Z轴滑轨15在X轴驱动件12的驱动下可带动木地板安装机构5沿X轴滑轨11的长度方向做往复直线运动，并且Z轴滑轨15在Z轴驱动件16的驱动下可带动木地板安装机构5 做上下直线运动。

可选地，X轴驱动件12、Y轴驱动件14和Z轴驱动件16均可以为伺服电机，采用伺服电机可以实现精准闭环控制，可提高作业精度。

在一些实施例中，木地板安装机器人还包括用于存放木地板的木地板料仓，木地板料仓设置于可移动平台6上，并位于安装支架7的一侧，以避免木地板铺装装置在铺装木地板的过程中与安装支架7和电控箱1干涉。

在上述结构的基础上，安装支架7为中空的框体，该框体上设置有打开电控箱1的开口，该开口设置于安装支架7的另一侧，具体为设置于背离木地板料仓的侧壁上，从而避免在放入电控箱1时与木地板料仓干涉，同时也方便后期维护。

如图1至图4所示，木地板料仓包括第一木地板料仓2和第二木地板料仓3，第二木地板料仓3的高度小于第一木地板料仓2的高度；第一木地板料仓2 设置于靠近安装支架7的一侧，第二木地板料仓3设置于远离安装支架7的一侧，以避免木地板铺装装置在铺装木地板的过程中与木地板料仓干涉。

在一些实施例中，第二木地板料仓3的长度小于第一木地板料仓2的长度，因此第二木地板料仓3用于存放的木地板的长度小于第一木地板料仓2存放的木地板的长度，由于木地板的安装过程中通常会用到长木地板和短木地板，通过设置不同长度的第一木地板料仓2和第二木地板料仓3可以分别存放不同长度的木地板，满足安装需求。

在一些实施例中，可移动平台6呈长方体形，安装支架7设置于可移动平台6的宽度方向的一端；木地板料仓的长度方向与可移动平台6的长度方向平行，且木地板料仓沿可移动平台6的长度方向滑动连接于可移动平台6，从而在可移动平台6转弯时，木地板料仓能够向转弯内侧移动，实现在可移动平台 6转弯时保持木地板安装机器人的整体平衡和稳定，避免因重力不均而发生倾倒。

可选地，木地板安装机器人还包括牵引弹性件，木地板料仓沿可移动平台 6的长度方向的两端均通过牵引弹性件与可移动平台6弹性连接，牵引弹性件对木地板料仓施加沿可移动平台6的长度方向的弹性力，以防止木地板料仓在沿可移动平台6的长度方向滑动时滑出可移动平台6。

在一些实施例中，第一木地板料仓2的长度大于可移动平台6的宽度,当第一木地板料仓2碰到墙壁或门框时，其将受到墙壁或门框的推力，从而第一木地板料仓2能够沿可移动平台6的长度方向朝远离墙面或门框的一侧移动，由此可移动平台6仍可以保持直线前进，无需变更行进方向，同时在牵引弹性件的作用下可防止第一木地板料仓2整个滑出可移动平台6。

在一些实施例中，牵引弹性件为牵引弹簧。如图4所示，限位机构包括第一牵引弹簧10和第二牵引弹簧(未图示)，第二牵引弹簧和第一牵引弹簧10分别沿可移动平台6的长度方向延伸，并且两者沿可移动平台的长度方向排列，第一牵引弹簧10一端固定连接木地板料仓，另一端固定连接可移动平台6的长度方向的一端；第二牵引弹簧的一端固定连接木地板料仓，另一端固定连接可移动平台6的长度方向的另一端。上述结构能够保证木地板料仓沿可移动平台 6的长度方向滑动时的自由度均被第一牵引弹簧10和第二牵引弹簧限制，以免木地板料仓整个滑出可移动平台6。

如图4所示，以第一木地板料仓2为例，当外力F沿可移动平台6长度方向第一端向可移动平台6长度方向第二端(即图4中的箭头所示方向)施加于第一木地板料仓2时，第一木地板料仓2偏离初始位置，第一牵引弹簧10拉长，第二牵引弹簧压缩；当外力F停止作用于第一木地板料仓2时，第一牵引弹簧 10和第二牵引弹簧共同作用，使第一木地板料仓2回到初始位置。当外力F的作用方向相反时，原理相同。

可选地，在一些实施例中，木地板料仓沿所述可移动平台6的长度方向的尺寸可调，从而木地板料仓可以存放不同长度的木地板，适用性强。如图7和图8所示，第一木地板料仓2包括底板20和两个第一定位组件，底板20用于支撑木地板，底板20沿可移动平台6的长度方向滑动设置于可移动平台6上；两个第一定位组件沿可移动平台6的长度方向相对设置于底板20上，第一定位组件围设于木地板外周以对木地板定位。

优选地，第一木地板料仓2沿可移动平台6的长度方向的尺寸可调，即第一木地板料仓2沿可移动平台6的长度方向的尺寸可以根据木地板的长度进行调整，从而可以存放不同长度的木地板，适用性强。具体地，两个第一定位组件之间的距离可调，以实现第一木地板料仓2沿可移动平台6的长度方向的尺寸可调。

在一些实施例中，每个第一定位组件包括调节板18和第一定位件17。其中，第一定位件17设置于调节板18上以对木地板定位，可选地，第一定位件 17可以为但不限于为角铁。调节板18设置于底板20上，调节板18和底板20 两者中的一个上设置有长条形槽口21，螺钉穿过长条形槽口21后与另一个螺纹连接。长条形槽口21的长度方向与可移动平台6的长度方向相同，通过调整螺钉在长条形槽口21长度方向上的固定位置，可以实现调节第一木地板料仓2 沿可移动平台6的长度方向的尺寸。

例如，可以在底板20上设置长条形槽口21，且在调节板18上设置与长条形槽口21对应的螺纹孔，当需要调节第一木地板料仓2沿可移动平台6的长度方向的尺寸时，将调节板18沿可移动平台6的长度方向移动直至第一木地板料仓2满足所需尺寸，然后将螺钉穿过底板20上的长条形槽口21后与调节板18 上的螺纹孔螺纹连接。或者，也可以在调节板18上设置长条形槽口21，且在底板20上设置与长条形槽口21对应的螺纹孔，当需要调节第一木地板料仓2 沿可移动平台6的长度方向的尺寸时，将调节板18沿可移动平台6的长度方向移动直至第一木地板料仓2满足所需尺寸，然后将螺钉穿过调节板18上的长条形槽口21后与底板20上的螺纹孔螺纹连接。

如图8所示，在其中一些实施例中，可移动平台6上设置有沿长度方向延伸的导轨19，第一木地板料仓2的底部与导轨19滑动连接，第一木地板料仓2 可沿该导轨19滑动，以实现第一木地板料仓2相对于可移动平台6的位置变化。

具体地，导轨19固定于可移动平台6的上表面，第一木地板料仓2的底板 20底部固定连接有滑块，滑块与导轨19滑动连接，从而底板20可带动两个第一定位组件沿导轨19的长度方向移动，实现整个第一木地板料仓2相对于可移动平台6的位置变化。

在一些实施例中，第二木地板料仓3包括沿可移动平台6的长度方向排列的三个第二定位组件，三个第二定位组件将第二木地板料仓3分隔为沿可移动平台6的长度方向排列的两个子仓体，且其中一侧的第二定位组件沿可移动平台6的长度方向的安装位置可调，从而第二木地板料仓3可以满足同时存放两种长度的短木地板的需求。

需要说明的是，当部被称为“固定于”另一个部，它可以直接在另一个部上也可以存在居中的部。当一个部被认为是“连接”到另一个部，它可以是直接连接到另一个部或者可能同时存在居中部。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述，只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种木地板安装机器人，其特征在于，包括：

可移动平台(6)；

安装支架(7)，设置于所述可移动平台(6)上；

木地板铺装装置，所述木地板铺装装置装设于所述安装支架(7)的顶部，以铺装位于所述安装支架(7)一侧的木地板；以及

电控箱(1)，所述电控箱(1)设置于所述安装支架(7)内。

2.根据权利要求1所述的木地板安装机器人，其特征在于，所述木地板安装机器人还包括用于存放木地板的木地板料仓，所述木地板料仓设置于所述可移动平台(6)上，并位于所述安装支架(7)的一侧。

3.根据权利要求2所述的木地板安装机器人，其特征在于，所述安装支架(7)为中空的框体，所述框体上设置有打开所述电控箱(1)的开口，所述开口设置于所述安装支架(7)的另一侧。

4.根据权利要求2所述的木地板安装机器人，其特征在于，所述木地板料仓包括：

第一木地板料仓(2)和第二木地板料仓(3)，所述第二木地板料仓(3)的长度小于所述第一木地板料仓(2)的长度，所述第二木地板料仓(3)的高度小于所述第一木地板料仓(2)的高度；

所述第一木地板料仓(2)设置于靠近所述安装支架(7)的一侧，所述第二木地板料仓(3)设置于远离所述安装支架(7)的一侧。

5.根据权利要求2所述的木地板安装机器人，其特征在于，所述可移动平台(6)呈长方体形，所述安装支架(7)设置于所述可移动平台(6)的宽度方向的一端；

所述木地板料仓的长度方向与所述可移动平台(6)的长度方向平行，且所述木地板料仓沿所述可移动平台(6)的长度方向滑动连接于所述可移动平台(6)。

6.根据权利要求5所述的木地板安装机器人，其特征在于，所述木地板安装机器人还包括牵引弹性件，所述木地板料仓沿所述可移动平台(6)的长度方向的两端均通过所述牵引弹性件与所述可移动平台(6)弹性连接，所述牵引弹性件对所述木地板料仓施加沿所述可移动平台(6)的长度方向的弹性力，以防止所述木地板料仓滑出所述可移动平台(6)。

7.根据权利要求5所述的木地板安装机器人，其特征在于，所述木地板料仓沿所述可移动平台(6)的长度方向的尺寸可调。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的木地板安装机器人，其特征在于，所述木地板铺装装置包括：

木地板安装机构(5)，所述木地板安装机构(5)用于抓取并安装木地板；以及

驱动机构(4)，所述驱动机构(4)被配置为能驱动所述木地板安装机构(5)相对于所述可移动平台(6)沿X轴、Y轴和Z轴移动。

9.根据权利要求8所述的木地板安装机器人，其特征在于，所述驱动机构(4)包括：

Y轴移动组件，固定于所述安装支架(7)的顶部；

X轴移动组件，安装于所述Y轴移动组件上，并能够在所述Y轴移动组件的驱动下沿Y轴移动；以及

Z轴移动组件，与所述木地板安装机构(5)连接，用于驱动所述木地板安装机构(5)沿Z轴移动；所述Z轴移动组件安装于所述X轴移动组件上，并能够在所述X轴移动组件的驱动下带动所述木地板安装机构(5)沿X轴移动。

10.根据权利要求9所述的木地板安装机器人，其特征在于，所述Y轴移动组件设置有两个，两个所述Y轴移动组件间隔设置且分别与所述X轴移动组件连接。