CN113605638A - 一种建筑墙面处理机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种建筑墙面处理机器人，属于建筑设备技术领域，包括活动柱，所述活动柱内部设置有伸缩机构，活动柱一端设置有支撑机构，活动柱另一端设置有移动机构，活动柱外侧设置有滑动机构，滑动机构上设置有机械臂，机械臂上设置有驱动机构，驱动机构上设置有作用部，移动机构上设置有储料机构，移动机构上设置有处理器。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的结构简单、使用方便，通过移动机构带动活动柱在地面上进行移动，转向等动作，通过伸缩机构将支撑机构抵在天花板上，通过滑动机构带动机械臂与驱动机构沿活动柱上下移动，可以实现对建筑内墙面依次进行处理工作，替代部分人工工作，提升了墙面处理的工作效率。

Description

一种建筑墙面处理机器人

技术领域

本发明涉及建筑设备技术领域，具体是一种建筑墙面处理机器人。

背景技术

在建筑的内墙面装修处理中，需要对墙面进行清理、抹灰、刮腻子、砂补、刷涂料等工序，以达到较好的墙面处理效果，传统的做法是工人利用一系列的墙面处理工具，通过人工操作的方式对墙面进行处理，工作环境较差，并且劳动强度也比较高。

现有的建筑墙面处理机器人采用吸盘吸附到墙面上，由于墙面比较粗糙，吸盘与墙面之间存在间隙，容易使吸盘失压，导致机器人掉落，通过左右刮刀对墙面的腻子灰进行清除工作，腻子灰在清除过程中会进一步的导致吸盘失效，导致机器人的掉落，且该机器人无法进行其他的墙面处理工序，功能单一。

一般来说，在对室内墙体的表面进行处理时，需要对室内的四面墙进行处理工作，处理时需要机器人能够自由的在四面墙体进行切换，同时能够完成绝大部分墙面处理的工作。为此本领域技术人员提出了一种建筑墙面处理机器人，以解决上述背景中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种建筑墙面处理机器人，旨在解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种建筑墙面处理机器人，包括活动柱，所述活动柱内部设置有伸缩机构，活动柱一端设置有支撑机构，活动柱另一端设置有移动机构，伸缩机构用于将支撑机构抵在建筑天花板上，移动机构用于带动活动柱与支撑机构移动，并抵在建筑地面上，支撑机构用于抵在建筑天花板上，活动柱外侧设置有滑动机构，滑动机构上设置有机械臂，机械臂远离活动柱一端设置有驱动机构，驱动机构上设置有作用部，驱动机构用于驱动作用部运行，移动机构上设置有储料机构，储料机构用于存储建筑材料，移动机构上设置有控制器，控制器用于控制伸缩机构、移动机构、机械臂、驱动机构与储料机构的运行。

作为本发明进一步的方案：所述伸缩机构包括伸缩杆，伸缩杆设置在活动柱内，伸缩杆与控制器电性连接。

作为本发明再进一步的方案：所述移动机构包括主体，主体一端与活动柱固定连接，主体内设置有第一驱动组件，第一驱动组件传动连接有若干支撑轮，支撑轮设置在主体远离活动柱一端，第一驱动组件与控制器电性连接。

作为本发明再进一步的方案：所述支撑机构包括支撑座，支撑座一端与伸缩机构固定连接，支撑座远离伸缩机构一端设置有若干滑轮。

作为本发明再进一步的方案：所述滑动机构包括滑动座，滑动座滑动连接在活动柱上，滑动座一端开设有开口，开口内转动连接有蜗杆，蜗杆传动连接有第二驱动组件，第二驱动组件设置在滑动座上，第二驱动组件用于驱动蜗杆转动，蜗杆啮合有蜗齿，蜗齿设置在活动柱上，第二驱动组件与控制器电性连接。

作为本发明再进一步的方案：所述机械臂具有三个自由度。

作为本发明再进一步的方案：所述驱动机构包括电机，电机设置在固定座上，固定座固定连接在机械臂上，电机输出端设置有连接座。

作为本发明再进一步的方案：所述作用部可拆卸连接在驱动机构上。

作为本发明再进一步的方案：所述储料机构包括若干储料箱，储料箱内设置有搅拌组件，搅拌组件用于搅拌物料，储料箱内设置有导料泵，导料泵通过导管导通到作用部内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的结构简单、使用方便，通过移动机构带动活动柱在地面上进行移动，转向等动作，通过伸缩机构将支撑机构抵在天花板上，通过支撑机构支撑天花板，支撑机构与移动机构保证活动柱的稳定移动，通过滑动机构带动机械臂与驱动机构沿活动柱上下移动，通过机械臂弥补移动机构与滑动机构调节位置的不足，同时机械臂能保持驱动机构上的作用部与墙面保持水平，作用部有旋转刷、旋转刮刀、打磨头、喷涂头、滚筒刷等，分别进行清理墙面、抹灰、刮腻子、砂补、喷涂料和刷涂料等处理工作，可以实现对建筑墙面依次进行处理工作，替代部分人工工作，提升了墙面处理的工作效率。

附图说明

图1为一种建筑墙面处理机器人的结构示意图；

图2为一种建筑墙面处理机器人中移动机构的结构示意图；

图3为一种建筑墙面处理机器人中滑动机构的结构示意图；

图4为一种建筑墙面处理机器人中活动柱的结构示意图；

图中：1-活动柱、2-伸缩机构、21-伸缩杆、3-支撑机构、31-支撑座、32-滑轮、4-移动机构、41-主体、42-第一驱动组件、43-支撑轮、5-滑动机构、51-滑动座、52-开口、53-蜗杆、54-第二驱动组件、55-蜗齿、6-机械臂、7-驱动机构、71-电机、72-固定座、73-连接座、8-作用部、9-储料机构、91-储料箱、92-搅拌组件、93-导料泵、94-导管、10-控制器。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

结合图1、图2、图3、图4，本发明的一个实施例提供了一种建筑墙面处理机器人，结合图示的内容，该建筑墙面处理机器人包括：活动柱1，所述活动柱1内部设置有伸缩机构2，活动柱1一端设置有支撑机构3，活动柱1另一端设置有移动机构4，伸缩机构2用于将支撑机构3抵在建筑天花板上，移动机构4用于带动活动柱1与支撑机构3移动，并抵在建筑地面上，支撑机构3用于抵在建筑天花板上，活动柱1外侧设置有滑动机构5，滑动机构5上设置有机械臂6，机械臂6远离活动柱1一端设置有驱动机构7，驱动机构7上设置有作用部8，驱动机构7用于驱动作用部8运行，移动机构4上设置有储料机构9，储料机构9用于存储建筑材料，移动机构4上设置有控制器10，控制器10用于控制伸缩机构2、移动机构4、机械臂6、驱动机构7与储料机构9的运行。通过移动机构4带动活动柱1在地面上进行移动，转向等动作，通过伸缩机构2将支撑机构3抵在天花板上，通过支撑机构3支撑天花板，支撑机构3与移动机构4保证活动柱1的稳定移动，通过滑动机构5带动机械臂6与驱动机构7沿活动柱1上下移动，通过机械臂6弥补移动机构4与滑动机构5调节位置的不足，同时机械臂6能保持驱动机构7上的作用部8与墙面保持水平，作用部8有旋转刷、旋转刮刀、打磨头、喷涂头、滚筒刷等，分别进行清理墙面、抹灰、刮腻子、砂补、喷涂料和刷涂料等处理工作，可以实现对建筑墙面依次进行处理工作，替代部分人工工作，提升了墙面处理的工作效率。

结合图1、图4，在本发明的一个实施例中，所述伸缩机构2包括伸缩杆21，伸缩杆21设置在活动柱1内，伸缩杆21与控制器10电性连接。伸缩杆21可以为液压伸缩杆、气动伸缩杆和电动伸缩杆，通过伸缩杆21的伸展，使得支撑机构3能抵在建筑天花板上，保证活动柱1相对墙面平行。

结合图1、图2，在本发明的一个实施例中，所述移动机构4包括主体41，主体41一端与活动柱1固定连接，主体41内设置有第一驱动组件42，第一驱动组件42传动连接有若干支撑轮43，支撑轮43设置在主体41远离活动柱1一端，第一驱动组件42与控制器10电性连接。通过第一驱动组件42驱动支撑轮43进行转向和转动，第一驱动机构7包括轮毂电机，轮毂电机设置在支撑轮43内，轮毂电机带动支撑轮43转动，支撑轮43通过轮毂的电机71设置在轮架上，轮架转动连接在主体41上，轮架上设置有齿轮，齿轮啮合有齿条，齿条一端固定连接有液压伸缩杆，液压伸缩杆固定连接在主体41上，通过液压伸缩杆带动齿条移动，齿条带动齿轮与轮架转动，轮架带动支撑轮43转动，进而实现支撑轮43的转向，控制器10控制轮毂电机与液压伸缩杆的运行。

结合图1，在本发明的一个实施例中，所述支撑机构3包括支撑座31，支撑座31一端与伸缩机构2固定连接，支撑座31远离伸缩机构2一端设置有若干滑轮32。通过支撑机构3的支撑座31上设置的若干滑轮32抵在天花板上，滑轮32为万向轮，支撑机构3还可以采用若干滚珠与天花板相抵。

结合图1、图3、图4，在本发明的一个实施例中，所述滑动机构5包括滑动座51，滑动座51滑动连接在活动柱1上，滑动座51一端开设有开口52，开口52内转动连接有蜗杆53，蜗杆53传动连接有第二驱动组件54，第二驱动组件54设置在滑动座51上，第二驱动组件54用于驱动蜗杆53转动，蜗杆53啮合有蜗齿55，蜗齿55设置在活动柱1上，第二驱动组件54与控制器10电性连接。通过滑动机构5的滑动座51与活动柱1滑动连接，第二驱动组件54包括驱动电机，驱动电机通过齿轮机构带动蜗杆53转动，蜗杆53转动时与活动柱1上的蜗齿55啮合，进而带动滑动座51沿活动柱1上下移动，滑动座51带动机械臂6与驱动机构7上下移动，驱动机构7上的作用部8即可跟随滑动座51上下移动，对墙面进行处理工作。

结合图1，在本发明的一个实施例中，所述机械臂6具有三个自由度。机械臂6包括转动座，转动座固定连接在滑动座51一端，转动座转动连接有大臂，转动座转动连接有液压伸缩杆一，液压伸缩杆一输出端转动连接在大臂上，液压伸缩杆一控制大臂转动，大臂转动连接有小臂，大臂远离转动座一端转动连接有液压伸缩杆二，液压伸缩杆二输出端转动连接在小臂上，液压伸缩杆二控制小臂转动，小臂转动连接有连接块，连接块通过齿轮机构传动连接有驱动电机，驱动电机控制连接块转动，控制器10控制液压伸缩杆一、液压伸缩杆二与驱动电机的运行。

结合图1，在本发明的一个实施例中，所述驱动机构7包括电机71，电机71设置在固定座72上，固定座72固定连接在机械臂6上，电机71输出端设置有连接座73。固定座72固定连接在机械臂6的连接块上，固定座72上的电机71带动连接座73转动。

结合图1，在本发明的一个实施例中，所述作用部8可拆卸连接在驱动机构7上。作用部8与驱动机构7的连接座73可拆卸连接，可拆卸连接的作用部8可以根据不同的处理需求进行更换，作用部8有旋转刷、旋转刮刀、打磨头、喷涂头、滚筒刷等，分别进行清理墙面、抹灰、刮腻子、砂补、喷涂料和刷涂料等处理工作，可以根据实际情况更换作用部8，用以实现不同的处理工作。

结合图1，在本发明的一个实施例中，所述储料机构9包括若干储料箱91，储料箱91内设置有搅拌组件92，搅拌组件92用于搅拌物料，储料箱91内设置有导料泵93，导料泵93通过导管94导通到作用部8内。通过储料箱91内的搅拌组件92对储料箱91内的物料进行搅拌，搅拌组件92包括搅拌电机与搅拌轴，搅拌电机设置在搅拌箱外，搅拌轴与搅拌电机输出端固定连接，搅拌轴上设置有搅拌叶，搅拌好的物料通过导料泵93导出，当作用部8更换为喷涂头时，导料泵93通过导管94导入到作用部8内，通过喷涂头喷涂物料。

本发明的工作原理是：首先，将机器人放置到需要进行墙面处理的建筑内，通过控制器10控制机器人运行，控制器10控制伸缩机构2的伸缩杆21伸展，伸缩杆21带动支撑机构3上移，支撑机构3的若干滑轮32抵在建筑的天花板上，控制器10控制移动机构4的第一驱动组件42启动，第一驱动组件42带动支撑轮43转动，支撑轮43带动活动柱1与支撑机构3沿平行于一侧墙体进行直线运动，由于活动柱1两端的支撑机构3与移动机构4分别抵在建筑的地面与天花板上，活动柱1能够保证自身的稳定运行，当活动柱1在移动机构4的带动下移动时，控制器10控制滑动机构5的第二驱动组件54启动，第二驱动组件54带动蜗杆53转动，蜗杆53转动时与活动柱1上的蜗齿55啮合，进而带动滑动座51沿活动柱1上下移动，上下移动的滑动座51带动一侧的机械臂6转动，控制器10控制机械臂6内置的液压伸缩杆一、液压伸缩杆二与驱动电机驱动其在一定范围内上下移动，确保移动机构4与滑动机构5无法调节的位置被覆盖，同时机械臂6能调整一侧的驱动机构7的角度，保持驱动机构7的电机71输出轴与墙面垂直，保持作用部8与控制器10垂直，控制器10控制驱动电机转动，驱动电机带动输出端的作用部8转动，作用部8有旋转刷、旋转刮刀、滚筒刷、打磨头、喷涂头等，可以通过拆卸更换不同的作用部8实现如清理墙面、抹灰、刮腻子、砂补、喷涂料和刷涂料等工作，喷抹灰、刮腻子和喷涂料可以通过储料机构9存储原料，通过储料机构9内的搅拌组件92对存储的原料进行搅拌，并通过内置的导料泵93将原料输送到作用部8内，通过适配的不同作用的喷涂头对墙面喷涂相应的材料，喷涂完成后，再通过更换作用部8对墙面进行相应的处理工作，当一面墙面处理完毕后，移动机构4的第一驱动组件42带动支撑轮43转向，支撑轮43转向一定角度后，第一驱动组件42带动支撑轮43转动，支撑轮43带动活动柱1转动，活动柱1转动90°后，第一驱动组件42带动支撑轮43转向，支撑轮43转向至与相对的墙面平行后，停止转向，即可对相对的墙面进行处理工作，本发明能够实现对建筑内墙面依次的进行自动处理，同时，能实现对墙面的多种处理工作。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种建筑墙面处理机器人，包括活动柱，其特征在于，所述活动柱内部设置有伸缩机构，活动柱一端设置有支撑机构，活动柱另一端设置有移动机构，伸缩机构用于将支撑机构抵在建筑天花板上，移动机构用于带动活动柱与支撑机构移动，并抵在建筑地面上，支撑机构用于抵在建筑天花板上，活动柱外侧设置有滑动机构，滑动机构上设置有机械臂，机械臂远离活动柱一端设置有驱动机构，驱动机构上设置有作用部，驱动机构用于驱动作用部运行，移动机构上设置有储料机构，储料机构用于存储建筑材料，移动机构上设置有控制器，控制器用于控制伸缩机构、移动机构、机械臂、驱动机构与储料机构的运行。

2.根据权利要求1所述的建筑墙面处理机器人，其特征在于，所述伸缩机构包括伸缩杆，伸缩杆设置在活动柱内，伸缩杆与控制器电性连接。

3.根据权利要求1所述的建筑墙面处理机器人，其特征在于，所述移动机构包括主体，主体一端与活动柱固定连接，主体内设置有第一驱动组件，第一驱动组件传动连接有若干支撑轮，支撑轮设置在主体远离活动柱一端，第一驱动组件与控制器电性连接。

4.根据权利要求1所述的建筑墙面处理机器人，其特征在于，所述支撑机构包括支撑座，支撑座一端与伸缩机构固定连接，支撑座远离伸缩机构一端设置有若干滑轮。

5.根据权利要求1所述的建筑墙面处理机器人，其特征在于，所述滑动机构包括滑动座，滑动座滑动连接在活动柱上，滑动座一端开设有开口，开口内转动连接有蜗杆，蜗杆传动连接有第二驱动组件，第二驱动组件设置在滑动座上，第二驱动组件用于驱动蜗杆转动，蜗杆啮合有蜗齿，蜗齿设置在活动柱上，第二驱动组件与控制器电性连接。

6.根据权利要求1所述的建筑墙面处理机器人，其特征在于，所述机械臂具有三个自由度。

7.根据权利要求1所述的建筑墙面处理机器人，其特征在于，所述驱动机构包括电机，电机设置在固定座上，固定座固定连接在机械臂上，电机输出端设置有连接座。

8.根据权利要求1所述的建筑墙面处理机器人，其特征在于，所述作用部可拆卸连接在驱动机构上。

9.根据权利要求1所述的建筑墙面处理机器人，其特征在于，所述储料机构包括若干储料箱，储料箱内设置有搅拌组件，搅拌组件用于搅拌物料，储料箱内设置有导料泵，导料泵通过导管导通到作用部内。

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