CN113352333A - 移动式多功能智能工业机器人及工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种移动式多功能智能工业机器人，包括：AGV自动导引车，与AGV自动导引车上端连接的控制器、设有工具快换盘的机械臂，uv打印机，避障检测装置；uv打印机包括：设有墨盒、横向打印轨道和uv打印头的uv打印机主体；uv打印机主体位于机械臂前侧且与AGV自动导引车上端连接；控制器与AGV自动导引车上端连接；uv打印头有两个；第一uv打印头位于AGV自动导引车前侧且与横向打印轨道滑动连接，第二uv打印头与工具快换盘可拆卸连接。所述的移动式多功能智能工业机器人，能进行地面或墙体彩绘打印，能用于浮雕打印、3D打印、激光打印、激光切割、等离子切割和喷涂，移动方便工作效率较高，功能较多。

Description

移动式多功能智能工业机器人及工作方法
技术领域
本发明涉及墙体装饰技术领域，尤其是一种移动式多功能智能工业机器人。
背景技术
地面或墙体装饰可以美化室内环境；单一色彩的地面或墙面让人容易产生视觉疲劳；对地面或墙体进行彩绘打印能客服以上的不足；中国专利申请号202011409967.7的发明公开了一种墙体彩绘一体机，包括彩绘喷头部件、喷涂箱体，以及Z轴升降支架、喷涂支架、喷涂工作台、底座支架和底座移动滑轨，底座支架通过轨道轮安装在底座移动滑轨上，喷涂箱体安装在Z轴升降支架上，底座支架在底座滑动轨道上来回移动；Z轴升降支架竖直固定在底座支架上；喷涂支架垂直安装在Z轴升降支架上；喷涂工作台安装在喷涂支架上，彩绘喷头部件安装在喷涂工作台上，喷涂工作台带动彩绘喷头部件来回移动完成喷涂工作。传统的墙体彩绘机存在移动不便工作效率较低，功能较少的不足；因此，设计一种移动方便工作效率较高，功能较多的移动式多功能智能工业机器人及工作方法，成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是为了克服目前的墙体彩绘机存在移动不便工作效率较低，功能较少的不足，提供一种移动方便工作效率较高，功能较多的移动式多功能智能工业机器人及工作方法。
本发明的具体技术方案是：
一种移动式多功能智能工业机器人，包括： AGV自动导引车，与AGV自动导引车上端连接的控制器、设有工具快换盘的机械臂，uv打印机，避障检测装置；uv打印机包括：设有墨盒、横向打印轨道和uv打印头的uv打印机主体；uv打印机主体位于机械臂前侧且与AGV自动导引车上端连接；控制器与AGV自动导引车上端连接；uv打印头有两个；第一uv打印头位于AGV自动导引车前侧且与横向打印轨道滑动连接，第二uv打印头与工具快换盘可拆卸连接。
作为优选，所述的uv打印机还包括：两个与横向打印轨道的两端一一对应的打印延长组件；打印延长组件包括：可拼装打印轨道，设有支承轮且与可拼装打印轨道的外端连接的支承杆；横向打印延长组件使用时，可拼装打印轨道內端与横向打印轨道一端可拆卸连接。
作为优选，所述的横向打印轨道的两端分别设有定位卡块；可拼装打印轨道內端设有与定位卡块适配的定位卡槽；横向打印延长组件使用时，定位卡块与对应的一个定位卡槽卡接。
作为优选，所述的移动式多功能智能工业机器人还包括：浮雕打印装置，3D打印装置，激光打印装置，激光切割装置，等离子切割装置，喷涂装置，打磨装置；使用时：浮雕打印装置装于AGV自动导引车上端，浮雕打印装置的打印头替换第二UV打印头装于工具快换盘上；或3D打印装置装于AGV自动导引车上端，3D打印装置的打印头替换第二UV打印头装于工具快换盘上；或激光打印装置装于AGV自动导引车上端，激光打印装置的打印头替换第二UV打印头装于工具快换盘上；或激光切割装置装于AGV自动导引车上端，激光切割装置的切割头替换第二UV打印头装于工具快换盘上；或等离子切割装置装于AGV自动导引车上端，等离子切割装置的切割头替换第二UV打印头装于工具快换盘上；或喷涂装置装于AGV自动导引车上端，喷涂装置的喷涂头替换第二UV打印头装于工具快换盘上；或打磨装置替换第二UV打印头装于工具快换盘上。
作为优选，所述的避障检测装置包括：装于墨盒前端的机器视觉系统和红外传感器。
作为优选，所述的控制器位于机械臂后侧；控制器设有显示屏和键盘。
作为优选，所述的AGV自动导引车为轮式AGV自动导引车。
一种移动式多功能智能工业机器人的工作方法，所述的移动式多功能智能工业机器人为上述的移动式多功能智能工业机器人，（1）对地面进行彩绘打印时，AGV自动导引车行走到工作起始位置，控制器控制第一uv打印头沿横向打印轨道横向往复运动，并控制AGV自动导引车配合联动，第一UV打印头按设定路径对地面进行彩绘打印，避障检测装置的机器视觉系统对打印效果进行监测；将两个可拼装打印轨道一一对应装于横向打印轨道两端，可以延长横向打印的宽度范围；（2）对墙体进行彩绘打印时，AGV自动导引车行走到工作起始位置，控制器控制机械臂运动，并控制AGV自动导引车配合联动，第二uv打印头按设定路径对墙体进行彩绘打印，避障检测装置的机器视觉系统对打印效果进行监测；（3）AGV自动导引车行走时，通过避障检测装置的机器视觉系统和红外传感器感知AGV自动导引车行走方向有无障碍，如有障碍，控制器控制调整AGV自动导引车行走方向避障；（4）将浮雕打印装置装于AGV自动导引车上端，浮雕打印装置的打印头替换第二UV打印头装于工具快换盘上，可以进行浮雕打印；或将3D打印装置装于AGV自动导引车上端，3D打印装置的打印头替换第二UV打印头装于工具快换盘上，可以进行3D打印；或将激光打印装置装于AGV自动导引车上端，激光打印装置的打印头替换第二UV打印头装于工具快换盘上，可以进行激光打印；或将激光切割装置装于AGV自动导引车上端，激光切割装置的切割头替换第二UV打印头装于工具快换盘上，可以进行激光切割；或将等离子切割装置装于AGV自动导引车上端，等离子切割装置的切割头替换第二UV打印头装于工具快换盘上，可以进行等离子切割；或将喷涂装置装于AGV自动导引车上端，喷涂装置的喷涂头替换第二UV打印头装于工具快换盘上，可以进行喷涂；或打磨装置替换第二UV打印头装于工具快换盘上，可以进行打磨。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：所述的移动式多功能智能工业机器人，能进行地面或墙体彩绘打印，能用于浮雕打印、3D打印、激光打印、激光切割、等离子切割和喷涂，移动方便工作效率较高，功能较多。机械臂设有工具快换盘，利于多种工作装置的快捷装拆更换。AGV自动导引车，指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，工业应用中不需驾驶员的搬运车，以可充电之蓄电池为其动力来源；一般可透过电脑来控制其行进路线以及行为，或利用电磁轨道(electromagnetic path-followingsystem)来设立其行进路线，电磁轨道黏贴於地板上，自动导引车则依循电磁轨道所带来的讯息进行移动与动作；AGV自动导引车以轮式移动为特征，较之步行、爬行或其它非轮式的移动机器人具有行动快捷、工作效率高、结构简单、可控性强、安全性好等优势。通过控制器控制第一uv打印头沿横向打印轨道横向往复运动，并控制AGV自动导引车配合联动，第一UV打印头按设定路径对地面进行彩绘打印，避障检测装置的机器视觉系统对打印效果进行监测，或通过控制器控制机械臂运动，并控制AGV自动导引车配合联动，第二uv打印头按设定路径对墙体进行彩绘打印，避障检测装置的机器视觉系统对打印效果进行监测，彩绘打印精度较高、效果较好。将两个可拼装打印轨道一一对应装于横向打印轨道两端，可以延长横向打印的宽度范围。AGV自动导引车行走时，通过避障检测装置的机器视觉系统和红外传感器感知AGV自动导引车行走方向有无障碍，如有障碍，控制器控制调整AGV自动导引车行走方向避障，提高安全性。控制器设有显示屏和键盘，利于观察和操控。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图；
图2是图1的右视图。
图中：AGV自动导引车1，控制器2，工具快换盘3，机械臂4，墨盒5，横向打印轨道6，uv打印机主体7，第一uv打印头8，可拼装打印轨道9，支承轮10，支承杆11，定位卡块12，定位卡槽13，机器视觉系统14，红外传感器15，显示屏16。
具体实施方式
下面结合附图所示对本发明进行进一步描述。
如附图1、附图2所示：一种移动式多功能智能工业机器人，包括： AGV自动导引车1，与AGV自动导引车1上端螺接的控制器2、设有工具快换盘3的机械臂4，uv打印机，避障检测装置；uv打印机包括：设有墨盒5、横向打印轨道6和uv打印头的uv打印机主体7；uv打印机主体7位于机械臂4前侧且与AGV自动导引车1上端螺接；控制器2与AGV自动导引车1上端螺接；uv打印头有两个；第一uv打印头8位于AGV自动导引车1前侧且与横向打印轨道6滑动连接，第二uv打印头（未图示）与工具快换盘3螺接。
所述的uv打印机还包括：两个与横向打印轨道6的两端一一对应的打印延长组件；打印延长组件包括：可拼装打印轨道9，设有支承轮10且与可拼装打印轨道9的外端螺接的支承杆11；横向打印延长组件使用时，可拼装打印轨道9內端与横向打印轨道6一端螺接。
所述的横向打印轨道6的两端分别设有定位卡块12；可拼装打印轨道9內端设有与定位卡块12过渡配合的定位卡槽13；横向打印延长组件使用时，定位卡块12与对应的一个定位卡槽13卡接。
所述的移动式多功能智能工业机器人还包括：浮雕打印装置（未图示），3D打印装置（未图示），激光打印装置（未图示），激光切割装置（未图示），等离子切割装置（未图示），喷涂装置（未图示），打磨装置（未图示）；使用时：浮雕打印装置装于AGV自动导引车1上端，浮雕打印装置的打印头替换第二UV打印头装于工具快换盘3上；或3D打印装置装于AGV自动导引车1上端，3D打印装置的打印头替换第二UV打印头装于工具快换盘3上；或激光打印装置装于AGV自动导引车1上端，激光打印装置的打印头替换第二UV打印头装于工具快换盘3上；或激光切割装置装于AGV自动导引车1上端，激光切割装置的切割头替换第二UV打印头装于工具快换盘3上；或等离子切割装置装于AGV自动导引车1上端，等离子切割装置的切割头替换第二UV打印头装于工具快换盘3上；或喷涂装置装于AGV自动导引车1上端，喷涂装置的喷涂头替换第二UV打印头装于工具快换盘3上；或打磨装置替换第二UV打印头装于工具快换盘3上。
所述的避障检测装置包括：装于墨盒5前端的机器视觉系统14和红外传感器15。
所述的控制器2位于机械臂4后侧；控制器2设有显示屏16和键盘（未图示）。
所述的AGV自动导引车1为轮式AGV自动导引车。
一种移动式多功能智能工业机器人的工作方法，所述的移动式多功能智能工业机器人为上述的移动式多功能智能工业机器人，（1）对地面进行彩绘打印时，AGV自动导引车1行走到工作起始位置，控制器2控制第一uv打印头8沿横向打印轨道6横向往复运动，并控制AGV自动导引车1配合联动，第一uv打印头8按设定路径对地面进行彩绘打印，避障检测装置的机器视觉系统14对打印效果进行监测；将两个可拼装打印轨道9一一对应装于横向打印轨道6两端，可以延长横向打印的宽度范围；（2）对墙体进行彩绘打印时，AGV自动导引车1行走到工作起始位置，控制器2控制机械臂4运动，并控制AGV自动导引车1配合联动，第二uv打印头按设定路径对墙体进行彩绘打印，避障检测装置的机器视觉系统14对打印效果进行监测；（3）AGV自动导引车1行走时，通过避障检测装置的机器视觉系统14和红外传感器15感知AGV自动导引车1行走方向有无障碍，如有障碍，控制器2控制调整AGV自动导引车1行走方向避障；（4）将浮雕打印装置装于AGV自动导引车1上端，浮雕打印装置的打印头替换第二UV打印头装于工具快换盘3上，可以进行浮雕打印；或将3D打印装置装于AGV自动导引车1上端，3D打印装置的打印头替换第二UV打印头装于工具快换盘3上，可以进行3D打印；或将激光打印装置装于AGV自动导引车1上端，激光打印装置的打印头替换第二UV打印头装于工具快换盘3上，可以进行激光打印；或将激光切割装置装于AGV自动导引车1上端，激光切割装置的切割头替换第二UV打印头装于工具快换盘3上，可以进行激光切割；或将等离子切割装置装于AGV自动导引车1上端，等离子切割装置的切割头替换第二UV打印头装于工具快换盘3上，可以进行等离子切割；或将喷涂装置装于AGV自动导引车1上端，喷涂装置的喷涂头替换第二UV打印头装于工具快换盘3上，可以进行喷涂；或打磨装置替换第二UV打印头装于工具快换盘3上，可以进行打磨。
除上述实施例外，在本发明的权利要求书及说明书所公开的范围内，本发明的技术特征或技术数据可以进行重新选择及组合，从而构成新的实施例，这些都是本领域技术人员无需进行创造性劳动即可实现的，因此这些本发明没有详细描述的实施例也应视为本发明的具体实施例而在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种移动式多功能智能工业机器人，包括： AGV自动导引车，与AGV自动导引车连接的控制器、设有工具快换盘的机械臂，uv打印机；uv打印机包括：设有墨盒、横向打印轨道和uv打印头的uv打印机主体；其特征是，所述的移动式多功能智能工业机器人还包括：避障检测装置；uv打印机主体位于机械臂与AGV自动导引车上端连接；控制器与AGV自动导引车上端连接；uv打印头有两个；第一uv打印头位于AGV自动导引车前侧且与横向打印轨道滑动连接，第二uv打印头与工具快换盘可拆卸连接。
2.根据权利要求1所述的移动式多功能智能工业机器人，其特征是，所述的uv打印机还包括：两个与横向打印轨道的两端一一对应的打印延长组件；打印延长组件包括：可拼装打印轨道，设有支承轮且与可拼装打印轨道的外端连接的支承杆；横向打印延长组件使用时，可拼装打印轨道內端与横向打印轨道一端可拆卸连接。
3.根据权利要求2所述的移动式多功能智能工业机器人，其特征是，所述的横向打印轨道的两端分别设有定位卡块；可拼装打印轨道內端设有与定位卡块适配的定位卡槽；横向打印延长组件使用时，定位卡块与对应的一个定位卡槽卡接。
4.根据权利要求1或2或3所述的移动式多功能智能工业机器人，其特征是，还包括：浮雕打印装置，3D打印装置，激光打印装置，激光切割装置，等离子切割装置，喷涂装置，打磨装置；使用时：浮雕打印装置装于AGV自动导引车上端，浮雕打印装置的打印头替换第二UV打印头装于工具快换盘上；或3D打印装置装于AGV自动导引车上端，3D打印装置的打印头替换第二UV打印头装于工具快换盘上；或激光打印装置装于AGV自动导引车上端，激光打印装置的打印头替换第二UV打印头装于工具快换盘上；或激光切割装置装于AGV自动导引车上端，激光切割装置的切割头替换第二UV打印头装于工具快换盘上；或等离子切割装置装于AGV自动导引车上端，等离子切割装置的切割头替换第二UV打印头装于工具快换盘上；或喷涂装置装于AGV自动导引车上端，喷涂装置的喷涂头替换第二UV打印头装于工具快换盘上；或打磨装置替换第二UV打印头装于工具快换盘上。
5.根据权利要求1或2或3所述的移动式多功能智能工业机器人，其特征是，所述的避障检测装置包括：装于墨盒前端的机器视觉系统和红外传感器。
6.根据权利要求1或2或3所述的移动式多功能智能工业机器人，其特征是，所述的控制器位于机械臂后侧；控制器设有显示屏和键盘。
7.一种移动式多功能智能工业机器人的工作方法，所述的移动式多功能智能工业机器人为权利要求1至权利要求6任一所述的移动式多功能智能工业机器人，其特征是，（1）对地面进行彩绘打印时，AGV自动导引车行走到工作起始位置，控制器控制第一uv打印头沿横向打印轨道横向往复运动，并控制AGV自动导引车配合联动，第一UV打印头按设定路径对地面进行彩绘打印，避障检测装置的机器视觉系统对打印效果进行监测；将两个可拼装打印轨道一一对应装于横向打印轨道两端，可以延长横向打印的宽度范围；（2）对墙体进行彩绘打印时，AGV自动导引车行走到工作起始位置，控制器控制机械臂运动，并控制AGV自动导引车配合联动，第二uv打印头按设定路径对墙体进行彩绘打印，避障检测装置的机器视觉系统对打印效果进行监测；（3）AGV自动导引车行走时，通过避障检测装置的机器视觉系统和红外传感器感知AGV自动导引车行走方向有无障碍，如有障碍，控制器控制调整AGV自动导引车行走方向避障；（4）将浮雕打印装置装于AGV自动导引车上端，浮雕打印装置的打印头替换第二UV打印头装于工具快换盘上，可以进行浮雕打印；或将3D打印装置装于AGV自动导引车上端，3D打印装置的打印头替换第二UV打印头装于工具快换盘上，可以进行3D打印；或将激光打印装置装于AGV自动导引车上端，激光打印装置的打印头替换第二UV打印头装于工具快换盘上，可以进行激光打印；或将激光切割装置装于AGV自动导引车上端，激光切割装置的切割头替换第二UV打印头装于工具快换盘上，可以进行激光切割；或将等离子切割装置装于AGV自动导引车上端，等离子切割装置的切割头替换第二UV打印头装于工具快换盘上，可以进行等离子切割；或将喷涂装置装于AGV自动导引车上端，喷涂装置的喷涂头替换第二UV打印头装于工具快换盘上，可以进行喷涂；或打磨装置替换第二UV打印头装于工具快换盘上，可以进行打磨。
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