CN111305563A - 端头活塞机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种端头活塞机器人，包括行走装置、第一驱动装置、一对支臂、第一侧模、第二侧模、活塞可连接装置、第二驱动装置及控制系统；两支臂及第一驱动装置设置于行走装置；第一侧模设置于其中一支臂上，第二侧模设置于另一支臂上，第一驱动装置驱动两支臂沿纵向相互靠近或远离；活塞可连接装置设置于第一侧模及第二侧模之间，第二驱动装置设置于行走装置上，以驱动活塞可连接装置沿横向移动；控制系统控制行走装置、第一驱动装置及第二驱动装置动作。本发明端头活塞机器人能对建筑结构的模腔的端面支撑，与建筑结构机器人携带的模具协同工作，实现自动化施工，提高建筑施工效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑机器人，尤其涉及一种对建筑结构的模腔的端面支撑的端头活塞机器人。
背景技术
传统的建筑施工，一般是先人工架设拼装模板，再在模板的下方设置支撑杆用于支撑模板，然后在现场人工将钢筋绑扎成钢筋笼及钢盘网板，之后再人工将钢筋笼及钢筋网板放入模腔内，并浇筑混凝土材料。待浇筑混凝土材料凝结合，再将模板下方的支撑杆拆除，最后将模板拆除。因此，传统的建筑方式需要大量的工人架设模板及支撑杆，架设时间长，施工难度大，劳动强度大，生产效率低。因此，目前比较先进的建筑施工方式是通过各种建筑模具机器人进行自动化施工，例如支撑梁模具机器人、墙体模具机器人等等，然而，对于一些建筑结构的端部，由于建筑位置或者机器人本身的原因，可能无法实现侧模作业，因此，对于这些建筑结构的端面目前仍然以人工方式拼装模具进行施工，这会降低施工的自动化，不利于提高施工效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能对建筑结构的模腔的端面支撑，与建筑结构机器人所述携带的模具协同工作，实现自动化施工，提高建筑施工效率的端头活塞机器人。
为了实现上述目的，本发明提供的端头活塞机器人包括行走装置、第一驱动装置、一对支臂、第一侧模、第二侧模、活塞可连接装置、第二驱动装置及控制系统；两所述支臂及所述第一驱动装置设置于所述行走装置；所述第一侧模设置于其中一所述支臂上，所述第二侧模设置于另一所述支臂上，所述第一驱动装置驱动两所述支臂沿纵向相互靠近或远离；所述活塞可连接装置设置于所述第一侧模及第二侧模之间，所述第二驱动装置设置于所述行走装置上，以驱动所述活塞可连接装置沿横向移动；所述控制系统控制所述行走装置、第一驱动装置及第二驱动装置动作。
与现有技术相比，由于本发明通过利用两支臂分别驱动第一侧模及第二侧模，使得所述第一侧模及第二侧模可以沿纵向相互靠近实现合模，又通过在两侧模之间设置活塞可连接装置，所述活塞可连接装置可以支撑于模腔的端面，从而使所述第一侧模、第二侧模及活塞可连接装置之间能形成一建筑结构的模腔的端部，因此，本发明可以对建筑结构的模腔的端面支撑，并能与建筑结构机器人所述携带的模具协同作业，同时，利用控制系统自动控制各个部件的动作，从而实现自动化施工的目的，有效提高建筑施工效率。
较佳地，所述第一侧模及第二侧模的内侧呈台阶结构，以使所述台阶结构的侧面配合于建筑结构的模腔侧面，使所述活塞可连接装置的端面配合于建筑结构的模腔端面。
较佳地，所述第二驱动装置包括电机、丝杆及螺母，所述电机的输出端与驱动所述螺母转动，所述螺母与所述丝杆螺纹连接，所述丝杆的一端与所述活塞可连接装置连接，以使所述活塞可连接装置支撑于建筑结构的模腔端面。利用所述丝杆与所述螺母的结构，既可以更有力地支撑所述活塞可连接装置，又可以使所述活塞可连接装置的位置调节更精准。
较佳地，所述支臂与所述行走装置之间设有滑轨。所述滑轨可以使所述支臂相对所述行走装置滑动得更流畅。
较佳地，所述第一侧模及第二侧模的前端均设有锁扣装置，以在其配合于建筑结构的模腔侧面时与所述模腔侧面卡合。
较佳地，还包括用于检测或接收外界信息的智能感应系统，所述智能感应系统与所述控制系统电连接。通过所述智能感应系统，可以使机器人更加智能化及自动化，有效提高施工效率。
具体地，所述智能感应系统具有红外检测、激光检测、视觉监控、陀螺仪、蓝牙通信和/或物联网通信模块。
较佳地，所述行走装置为移动小车。
附图说明
图1是本发明端头活塞机器人的俯视图。
图2是本发明端头活塞机器人的侧视图。
图3是本发明端头活塞机器人安装于建筑结构的模腔端部的俯视图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现的效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
如图1及图2所示，本发明的端头活塞机器人100包括行走装置1、第一驱动装置2、一对支臂3、第一侧模4、第二侧模5、活塞可连接装置6、第二驱动装置7及控制系统；所述行走装置1为移动小车。两所述支臂3及所述第一驱动装置2设置于所述行走装置1；所述支臂3与所述行走装置1之间设有滑轨11，所述支臂3通过所述滑轨11呈纵向水平滑动地设置于所述行走装置1上，所述滑轨11可以使所述支臂3相对所述行走装置1滑动得更流畅。所述第一侧模4设置于其中一所述支臂3上，所述第二侧模5设置于另一所述支臂3上，所述第一驱动装置2驱动两所述支臂3沿纵向相互靠近或远离；所述活塞可连接装置6设置于所述第一侧模4及第二侧模5之间，所述第二驱动装置7设置于所述行走装置1上，以驱动所述活塞可连接装置6沿横向移动；所述控制系统控制所述行走装置1、第一驱动装置2及第二驱动装置7动作。
再如图1所示，所述第一侧模4及第二侧模5的内侧呈台阶结构，以使所述台阶结构的侧面配合于建筑结构的模腔200侧面，使所述活塞可连接装置6的端面配合于建筑结构的模腔200端面。
再请参阅图1，所述第二驱动装置7包括电机71、丝杆72及螺母73，所述电机71的输出端与主动齿轮74连接，所述主动齿轮74与从动齿轮75啮合，所述从动齿轮套接于所述螺母73上并与驱动所述螺母73转动，所述螺母73与所述丝杆72螺纹连接，所述丝杆72的一端与所述活塞可连接装置6连接，以使所述活塞可连接装置6支撑于建筑结构的模腔200端面。所述活塞可连接装置6的前侧还设有支撑板9，所述支撑板9用于封堵所述建筑结构的模腔200端面，在实际应用中，所述支撑板9的尺寸大小可以建筑的大小适应性地调整。另外，可以根据需要选择所述丝杆72的长度，以调整所述活塞可连接装置6的运动行程。利用所述丝杆72与所述螺母73的结构，既可以更有力地支撑所述活塞可连接装置6，又可以使所述活塞可连接装置6的位置调节更精准。
如图1所示，所述第一侧模4及第二侧模5的前端均设有锁扣装置8，以在其配合于建筑结构的模腔200侧面时与所述模腔200侧面卡合。所述锁扣装置8包括伸缩驱动装置81及夹爪82，建筑结构的模板301的侧面设有锁孔(图中未示)，所述伸缩驱动装置81驱动所述夹爪82向各自所在的侧模的内侧伸出，以锁定于所述锁孔内。所述锁扣装置8可以保证所述第一侧模4与第二侧模5与建筑结构的模腔200配合连接后的牢固性，可提高模具的密封性及稳定性。
所述端头活塞机器人100还包括用于检测或接收外界信息的智能感应系统，所述智能感应系统与所述控制系统电连接。所述智能感应系统具有红外检测、激光检测、视觉监控、陀螺仪、蓝牙通信和/或物联网通信模块，可以实现位置的检测及定位，视频录像、以及远程通信控制等功能。通过所述智能感应系统，可以使机器人更加智能化及自动化，有效提高施工效率。
结合图3，需要施工时，所述端头活塞机器人100通过智能感应系统接收到信息后，控制所述行走装置1来到施工位，然后，所述第一驱动装置2驱动两所述支臂3同时相向移动靠近，使得所述第一侧模4及第二侧模5相向靠近，最后使所述第一侧模4及第二侧模5与建筑结构机器人的模具配合并压紧于建筑结构的模腔200的两侧。之后，再驱动所述电机71，所述电机71驱动所述主动齿轮，所述主动齿轮带动从动齿轮，所述从动齿轮带动所述螺母73转动，所述螺母73驱动所述丝杆72转动进而使所述丝杆72横向伸出。所述丝杆72前端的所述活塞可连接装置6即可向外移动并支撑在模板的端面，这时，建筑结构机器人的模具301与所述第一侧模4、第二侧模5及活塞可连接装置6所支撑的模板之间形成封闭的模腔200，此时即可向模腔200内浇注混凝土凝胶材料。待混凝土凝胶材料凝固后，只需通过第一驱动装置2驱动两支臂3同时背向移动远离，驱使所述第一侧模4及第二侧模5远离建筑结构，使所述活塞可连接装置6回缩离开建筑结构的端面即可，最后所述行走装置1启动使机器人离开并转移到下一施工位。
与现有技术相比，由于本发明通过利用两支臂3分别驱动第一侧模4及第二侧模5，使得所述第一侧模4及第二侧模5可以沿纵向相互靠近实现合模，又通过在两侧模之间设置活塞可连接装置6，所述活塞可连接装置6可以支撑于模腔200的端面，从而使所述第一侧模4、第二侧模5及活塞可连接装置6之间能形成一建筑结构的模腔200的端部，因此，本发明可以对建筑结构的模腔200的端面支撑，并能与建筑结构机器人所述携带的模具301协同作业，同时，利用控制系统自动控制各个部件的动作，从而实现自动化施工的目的，有效提高建筑施工效率。
本发明端头活塞机器人100所涉及到的控制系统及智能感应系统的原理均为本领域普通技术人员所熟知，在此不再做详细的说明。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。
Claims (8)
1.一种端头活塞机器人，其特征在于：包括行走装置(1)、第一驱动装置(2)、一对支臂(3)、第一侧模(4)、第二侧模(5)、活塞可连接装置(6)、第二驱动装置(7)及控制系统；两所述支臂(3)及所述第一驱动装置(2)设置于所述行走装置(1)；所述第一侧模(4)设置于其中一所述支臂(3)上，所述第二侧模(5)设置于另一所述支臂(3)上，所述第一驱动装置(2)驱动两所述支臂(3)沿纵向相互靠近或远离；所述活塞可连接装置(6)设置于所述第一侧模(4)及第二侧模(5)之间，所述第二驱动装置(7)设置于所述行走装置(1)上，以驱动所述活塞可连接装置(6)沿横向移动；所述控制系统控制所述行走装置(1)、第一驱动装置(2)及第二驱动装置(7)动作。
2.如权利要求1所述的端头活塞机器人，其特征在于：所述第一侧模(4)及第二侧模(5)的内侧呈台阶结构，以使所述台阶结构的侧面配合于建筑结构的模腔侧面，使所述活塞可连接装置(6)的端面配合于建筑结构的模腔端面。
3.如权利要求1所述的端头活塞机器人，其特征在于：所述第二驱动装置(7)包括电机(71)、丝杆(72)及螺母(73)，所述电机(71)的输出端与驱动所述螺母(73)转动，所述螺母(73)与所述丝杆(72)螺纹连接，所述丝杆(72)的一端与所述活塞可连接装置(6)连接，以使所述活塞可连接装置(6)支撑于建筑结构的模腔端面。
4.如权利要求1所述的端头活塞机器人，其特征在于：所述支臂(3)与所述行走装置(1)之间设有滑轨(11)。
5.如权利要求1所述的端头活塞机器人，其特征在于：所述第一侧模(4)及第二侧模(5)的前端均设有锁扣装置(8)，以在其配合于建筑结构的模腔侧面时与所述模腔侧面卡合。
6.如权利要求1所述的端头活塞机器人，其特征在于：还包括用于检测或接收外界信息的智能感应系统，所述智能感应系统与所述控制系统电连接。
7.如权利要求6所述的端头活塞机器人，其特征在于：所述智能感应系统具有红外检测、激光检测、视觉监控、陀螺仪、蓝牙通信和/或物联网通信模块。
8.如权利要求1所述的端头活塞机器人，其特征在于：所述行走装置(1)为移动小车。
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