CN114875753A - 一种道面板角度自动调整机器人及道面板调平方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种道面板角度自动调整机器人及道面板调平方法，该道面板角度自动调整机器人包括多个调节螺杆以及用于对调节螺杆进行调整的调整机构，调整机构包括走行机构、可升降机架和调节器；该道面板调平方法包括以下步骤：一、预制道面板；二、定位道面板；三、安装自动调平机器人；四、道面板的初次调平；五、道面板的水平度是否达到设定水平度；六、道面板的标高是否达到设定标高；七、道面板的再次调平；八、撤除自动调平机器人。本发明结构设计合理，操作方法简单，能够通过控制调节螺杆伸出至道面板底部的长度，对道面板的布设高度和倾斜角度进行调整，能有效提高道面板的安装精度和铺设效率，进而保证所铺设路面的平整性。

Description

一种道面板角度自动调整机器人及道面板调平方法

技术领域

本发明属于路面及道面铺设调平技术领域，具体涉及一种道面板角度自动调整机器人及道面板调平方法。

背景技术

随着道路建设的飞速发展，以及道路修补的窗口时间越来越少的情况下，用于道路铺装的预制混凝土道面板越来越受到重视与应用。道面板适用于城市道路路面、飞机跑道路面，大型场区路面等等。为了保证铺设后的道路路面，广场平台的平整度，在单块道面板的铺设中，必然要对道面板的水平度和标高进行调整。

目前，传统的方法一般采用人力对道面板进行逐个调节，然而对于长距离道路铺设或者大面积广场建设来说，通过传统的方法不仅需要耗费大量的人力成本，而且由于工作要求精度高，工作程序单调，极容易造成劳动人员精神疲乏，时有出现调节失误。一旦道面板的调节出现的误差较大，就会造成整个路面出现标高不一致的凸凹点，当车辆或飞机从这些凸凹点上经过时，机车设施就会跳动，对于速度较大的机车设施，跳动幅度会更大，不仅造成机车乘客的不适，严重时会损坏机车减震悬挂架，甚至可能造成机车偏离既定方向，冲出路面发生严重事故。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种道面板角度自动调整机器人，其结构设计合理，通过在道面板上螺纹安装多个调节螺杆，并在可升降机架上安装一个对调节螺杆进行旋钮的调节器，能够通过控制多个调节螺杆伸出至道面板底部的长度，进而对道面板的布设高度和倾斜角度进行调整，操作方法简单，能有效提高道面板的安装精度，进而保证所铺设路面的平整性，同时能有效提高道面板的铺设效率，同时能有效提高调整机构的自动化程度，减少人力成本的投入。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种道面板角度自动调整机器人，其特征在于：包括螺纹安装在道面板上的多个调节螺杆以及用于对调节螺杆进行调整的调整机构和控制模块；

所述调整机构包括走行机构、安装在所述走行机构上方的可升降机架以及转动安装在可升降机架上的调节器，所述调节器的数量为一个或多个；

所述调节器包括调节座、设置在调节座内且用于旋钮调节螺杆的旋钮件和带动所述旋钮件旋转的第一驱动电机，所述调节座通过横向伸缩机构转动安装在可升降机架的一侧，所述旋钮件通过万向节和转动件与第一驱动电机传动连接，所述可升降机架上安装有用于驱动横向伸缩机构旋转的第二驱动电机；

所述调节座的外侧底部设置有激光测距仪，所述旋钮件的扳口内设置有压力应变片；

所述控制模块包括控制器，所述激光测距仪和压力应变片均与控制器连接。

上述的一种道面板角度自动调整机器人，其特征在于：所述道面板铺设在垫层上，所述道面板上沿其周向开设有多个供调节螺杆穿过的螺杆穿孔，所述螺杆穿孔内预埋有与调节螺杆相配合的螺母；

所述调节螺杆的上端设置有六角头，所述旋钮件的下端设置有与所述六角头相配合的内六角扳口。

上述的一种道面板角度自动调整机器人，其特征在于：所述调节螺杆上端的六角头上设置有两个激光发射器，所述旋钮件下端的内六角扳口内设置有两个与所述激光发射器相配合的激光接收器。

上述的一种道面板角度自动调整机器人，其特征在于：所述走行机构包括多个走行轮，所述可升降机架包括顶板和多个安装在顶板底部供走行轮安装的竖向升降机构，所述走行轮设置在所述竖向升降机构底部。

上述的一种道面板角度自动调整机器人，其特征在于：所述横向伸缩机构与可升降机架的上端面相互平行，所述横向伸缩机构的另一端设置有供调节座安装的连接杆，所述调节座固定在连接杆的一侧。

上述的一种道面板角度自动调整机器人，其特征在于：所述第二驱动电机安装在可升降机架的顶部，所述第二驱动电机的输出轴与横向伸缩机构之间连接有传动机构，所述第二驱动电机通过传动机构带动横向伸缩机构做旋转运动。

上述的一种道面板角度自动调整机器人，其特征在于：所述调节座为圆柱筒且其下端敞口，所述第一驱动电机与转动件之间连接有减速器，所述转动件的上端与减速器的输出轴连接，所述转动件与减速器的输出轴呈同轴布设。

上述的一种道面板角度自动调整机器人，其特征在于：所述转动件为转动杆，所述万向节为球铰式万向联轴器；

所述旋钮件的下端设置有一个定位轴套，所述定位轴套的外圆周面为凸弧面，所述调节座的内侧底部设置有一个与定位轴套的凸弧面相匹配的凹弧面。

上述的一种道面板角度自动调整机器人，其特征在于：所述转动件为设置在调节座内的转动筒，所述转动筒的下端敞口；

所述万向节为十字轴式万向节，所述旋钮件的上端通过所述十字轴式万向节安装在转动筒的内部。

同时，本发明还公开了一种利用道面板角度自动调整机器人进行道面板的调平方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、预制道面板：预制道面板，并在所述道面板上沿其周向预留多个供调节螺杆穿过的螺杆穿孔，所述螺杆穿孔内预埋有与调节螺杆相配合的螺母；

步骤二、定位道面板：在垫层上定位出道面板的位置，并将道面板铺设在垫层上定位出的位置处，在道面板的每个螺杆穿孔内均安装一个调节螺杆；

步骤三、安装自动调平机器人：通过所述走行机构使所述自动调平机器人移动至道面板上；

步骤四、道面板的初次调平，首先采用测量仪器测量道面板上设定位置处的标高，根据道面板的设计标高分别确定多个调节螺杆的旋转圈数；根据确定的多个调节螺杆的旋转圈数，使多个调节螺杆依次进行旋转，实现多个所述调节螺杆位置处道面板的标高调整，完成道面板的初次调平；

多个所述调节螺杆位置处道面板的标高调整方法均相同，每个调节螺杆位置处道面板的标高调整方法如下：

步骤401、使横向伸缩机构回缩，并使可升降机架下降至设定的最低位置，然后通过第二驱动电机使横向伸缩机构带动调节座进行转动，当调节座底部的激光测距仪测量到调节螺杆与调节座之间的距离时，控制器对测量到的距离进行记录，并使第二驱动电机停止工作，同时可升降机架上升至最大设定高度；

根据控制器记录的距离，使横向伸缩机构伸出，并使调节座置于调节螺杆的正上方；

步骤402、使可升降机架下降，并通过第一驱动电机驱动转动件旋转，直至旋钮件与调节螺杆卡装到位；

其中，当旋钮件与调节螺杆的顶部接触后，旋钮件在万向节的作用下自动调整倾斜角度；

步骤403、根据所述调节螺杆的旋转圈数，通过第一驱动电机驱动转动件旋转对调节螺杆进行调整；

步骤五、道面板的水平度是否达到设定水平度：通过测量仪器测量道面板的水平度；当道面板的水平度达到设定水平度时，执行步骤六，当道面板的水平度未达到设定水平度时，执行步骤七；

步骤六、道面板的标高是否达到设定标高：通过测量仪器测量道面板的标高，当道面板的标高达到设计标高时，完成道面板的调平，并执行步骤八；当道面板的标高未达到设计标高时，执行步骤七；

步骤七、道面板的再次调平：按照步骤四的方法对道面板再次进行调平，同时循环步骤五；

步骤八、撤除自动调平机器人。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明通过在道面板上螺纹安装多个调节螺杆，能够通过控制多个调节螺杆伸出至道面板底部的长度，进而对道面板的布设高度和倾斜角度进行调整，操作方法简单，能有效提高道面板的安装精度，进而保证所铺设路面的平整性，同时能有效提高道面板的铺设效率。

2、本发明通过设置走行机构，便于整个调整机构的移动，能有效减少人力成本的投入。

3、本发明通过在走行机构的上方安装可升降机架，并将调节器安装在可升降机架上，能够使得调节器随着可升降机架进行上升或下降，进而实现调节器与调节螺杆的卡紧或分离。

4、本发明通过转动件将旋钮件安装在调节座内，并采用第一驱动电机驱动转动件转动，实现旋钮件的自动旋转，进而能够通过旋钮件对调节螺杆进行旋进或旋出，进而对调节道面板的标高进行调整。

5、本发明通过在旋钮件与转动件之间设置万向节，能够使得旋钮件能够相对于转动件进行摆动，进而适用于不同角度的调节螺杆，避免道面板因施工精度问题导致调节螺杆发生歪斜，进而使得旋钮件不能与调节螺杆进行匹配的问题。

6、本发明通过在调节座的底部设置激光测距仪，能通过使调节座旋转进而定位出调节螺杆的位置，同时能对调节螺杆与调节器的距离进行测量，进而便于实现调节器对调节螺杆的自动调节。

综上所述，本发明结构设计合理，通过在道面板上螺纹安装多个调节螺杆，并在可升降机架上安装一个对调节螺杆进行旋钮的调节器，能够通过控制多个调节螺杆伸出至道面板底部的长度，进而对道面板的布设高度和倾斜角度进行调整，操作方法简单，能有效提高道面板的安装精度，进而保证所铺设路面的平整性，同时能有效提高道面板的铺设效率，同时能有效提高调整机构的自动化程度，减少人力成本的投入。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图。

图2为本发明实施例1道面板和调节螺杆的连接结构示意图。

图3为本发明实施例1调节器的结构示意图。

图4为本发明实施例1的控制框图。

图5为本发明方法的流程框图。

图6为本发明实施例2调节器的结构示意图。

图7为图6的A-A断面图。

附图标记说明:

1—调节座； 1-1—上盖板； 2—旋钮件；

3-1—转动杆； 3-2—转动筒； 4—万向节；

5—定位轴套； 6—第一驱动电机； 7—减速器；

8—可升降机架； 8-1—顶板； 8-2—竖向升降机构；

9—横向伸缩机构； 10—连接杆； 11—走行轮；

12—第二驱动电机； 13—蜗轮； 14—蜗杆；

15—激光测距仪； 16—控制器； 17-1—激光发射器；

17-2—激光接收器； 18—垫层； 19—道面板；

20—调节螺杆； 21—螺母。 22—压力应变片。

具体实施方式

实施例1

如图1至图4所示，本发明包括螺纹安装在道面板19上的多个调节螺杆20以及用于对调节螺杆20进行调整的调整机构和控制模块；

所述调整机构包括走行机构、安装在所述走行机构上方的可升降机架8以及转动安装在可升降机架8上的调节器，所述调节器的数量为一个或多个；

所述调节器包括调节座1、设置在调节座1内且用于旋钮调节螺杆20的旋钮件2和带动所述旋钮件2旋转的第一驱动电机6，所述调节座1通过横向伸缩机构9转动安装在可升降机架8的一侧，所述旋钮件2通过万向节4和转动件与第一驱动电机6传动连接，所述可升降机架8上安装有用于驱动横向伸缩机构9旋转的第二驱动电机12；

所述调节座1的外侧底部设置有激光测距仪15，所述旋钮件2的扳口内设置有压力应变片22；

所述控制模块包括控制器16，所述激光测距仪15和压力应变片22均与控制器16连接，控制器16通过电机驱动器控制第一驱动电机6和第二驱动电机12。

实际使用时，所述调节螺杆20与道面板19相互垂直，通过在道面板19上螺纹安装多个调节螺杆20，能够通过控制多个调节螺杆20伸出至道面板19底部的长度，进而对道面板19的布设高度和倾斜角度进行调整，操作方法简单，能有效提高道面板19的安装精度，进而保证所铺设路面的平整性，同时能有效提高道面板19的铺设效率。

需要说明的是，通过设置所述走行机构，便于整个调整机构的移动，能有效减少人力成本的投入。

特别的，通过在走行机构的上方安装可升降机架8，并将所述调节器安装在可升降机架8上，能够使得所述调节器随着可升降机架8进行上升或下降，进而实现所述调节器与调节螺杆20的卡紧或分离。

具体实施时，通过将旋钮件2设置在调节座1内，并通过横向伸缩机构9将调节座1转动安装在可升降机架8的一侧，在进行道面板19的调整时，只需要使所述调整机构移动至道面板19上，然后能够根据调节螺杆20的方位灵活调整旋钮件2的位置，进而使得旋钮件2能够移动至调节螺杆20的上方对调节螺杆20进行调节，整个操作过程只需单人操控即可完成，简单高效，能有效缩减施工成本，提高施工效率。

需要说明的是，通过转动件将旋钮件2安装在调节座1内，并采用第一驱动电机6驱动转动件转动，能够通过控制转动件的转动，实现旋钮件2的自动旋转，进而能够通过旋钮件2对调节螺杆20进行旋进或旋出，进而对道面板19的标高进行调整。

实际使用时，通过在旋钮件2与转动件之间设置万向节4，能够使得旋钮件2能够相对于转动件进行摆动，进而适用于不同角度的调节螺杆20，避免道面板19因施工精度问题导致调节螺杆20发生歪斜，进而使得旋钮件2不能与调节螺杆20进行匹配的问题。

需要说明的是，调节器的数量可以为一个也可以为多个，当调节器的数量为一个时，需要对多个调节螺杆20进行逐一调节，当调节器的数量为多个时，可以同时对多个调节螺杆20进行同步调节。

具体实施时，激光测距仪15的底部与调节座1的底部相平齐，通过在调节座1的外侧底部设置激光测距仪15，在进行道面板19的调整时，只需要将整个调整机构置于道面板19上靠近中部的位置，然后通过驱动横向伸缩机构9匀速旋转进而使调节座1绕可升降机架8匀速旋转，进而使得激光测距仪15也进行匀速旋转，当激光测距仪15的信号发射端与调节螺杆20相对时，激光测距仪15可定位出调节螺杆20的方位和距离，便于实现对调节座1的自动定位。

实际使用时，控制器16设置在顶板8-1底部，通过采用控制器16对第一驱动电机6和第二驱动电机12进行控制，能实现整个调整机构对道面板19水平度或倾斜角度的自动化调节，能有效提高道面板19的铺设效率，同时能有效减少人工调节时产生的误差，能有效保证道面板19的调整精度。

如图1和图2所示，本实施例中，所述道面板19上沿其周向开设有多个供调节螺杆20穿过的螺杆穿孔，所述螺杆穿孔内预埋有与调节螺杆20相配合的螺母21，所述调节螺杆20的下端不高于道面板19的下端面布设，所述调节螺杆20的下端与道面板19底部的垫层18的上端面顶紧，所述调节螺杆20的上端伸出至道面板19的顶部；

所述调节螺杆20的上端设置有六角头，所述旋钮件2的下端设置有与所述六角头相配合的内六角扳口；

所述旋钮件2下端的内六角扳口伸出至调节座1的下方。

实际使用时，所述螺杆穿孔沿道面板19的厚度方向开设，所述螺杆穿孔的数量优选的为三个或四个，当道面板19为正六边形时，所述螺杆穿孔的数量为三个，三个所述螺杆穿孔沿道面板19的周向呈等间距布设；当道面板19为矩形时，所述螺杆穿孔的数量为四个，四个所述螺杆穿孔分别位于道面板19的四个角上。

需要说明的是，调节螺杆20的螺纹段长度大于道面板19的厚度，螺母21的外侧设置有多个锚固筋，所述螺母21通过多个锚固筋锚固在道面板19内，螺母21与螺杆穿孔呈同轴布设；在进行螺母21的锚固时，若存在施工误差，可以通过万向节4调整旋钮件2的角度，进而使得旋钮件2与调节螺杆20相适配。

具体实施时，所述道面板19铺设在垫层18上，垫层18表面平整，垫层18呈水平布设或具有一定的坡度呈倾斜布设。

实际使用时，调节螺杆20上端的六角头位于道面板19的上方，旋钮件2内的内六角扳口内壁与调节螺杆20上端的六角头外侧之间具有间隙，能有效保证旋钮件2与调节螺杆20的六角头能够快速卡紧固定。

如图4所示，本实施例中，所述调节螺杆20上端的六角头上设置有两个激光发射器17-1，所述旋钮件2下端的内六角扳口内设置有两个与所述激光发射器17-1相配合的激光接收器17-2；

两个所述激光发射器17-1分别布设在所述六角头的两个相对布设的角上，两个所述激光接收器17-2分别布设在所述内六角扳口内两个相对布设的角上。

实际使用时，通过在调节螺杆20上端的六角头上设置两个激光发射器17-1，同时在旋钮件2下端的内六角扳口内设置两个激光接收器17-2，当所述调节器定位好后，能够通过第一驱动电机6驱动转动件转动使旋钮件2旋转，当两个激光接收器17-2接收到激光发射器17-1发出的信号后，旋钮件2的内六角扳口与调节螺杆20的六角头对准，旋钮件2停止旋转，能够使可升降机架8下降实现旋钮件2与调节螺杆20上端的六角头的卡紧。

需要说明的是，激光发射器17-1嵌装在所述六角头的顶面，激光接收器17-2嵌装在所述内六角扳口内，通过两个激光发射器17-1和激光接收器17-2判断扳手2的内六角扳口与调节螺杆20上的六角头是否对正，随着扳手2的旋转，当两个激光接收器17-2同时接收到两个激光发射器17-1发射的信号后，表明扳手2的内六角扳口与调节螺杆20上的六角头对正。

本实施例中，所述走行机构包括多个走行轮11，所述可升降机架8包括顶板8-1和多个安装在顶板8-1底部供走行轮11安装的竖向升降机构8-2，所述走行轮11设置在所述竖向升降机构8-2底部。

具体实施时，多个所述竖向升降机构8-2沿顶板8-1的周向依次布设，所述竖向升降机构8-2的数量与走行轮11的数量相等且一一对应。

实际使用时，走行机构包括四个走行轮11，其中有两个相邻对的走行轮11为主动轮，其它两个相邻的走行轮11为从动轮，所述调整机构还包括两个分别用于驱动两个所述主动轮进行转动的转向驱动机构和两个分别用于驱动两个所述主动轮进行走行的走行驱动机构，所述转向驱动机构和走行驱动机构均为电机，所述转向驱动机构和走行驱动机构均由控制器16进行控制，通过控制两个所述主动轮的走行方向和速度，即可实现整个调整机构的灵活移动，走行轮11的尺寸能够保证整个调整机构能够移动至道面板19上。

需要说明的是，走行轮11包括轮架和滚轮，轮架转动安装在竖向升降机构8-2的底部，滚轮转动安装在轮架上，所述转向驱动机构驱动走行轮11的轮架转动，所述走行驱动机构驱动走行轮11的滚轮转动进而实现走行。

具体实施时，所述可升降机架8还包括多个对竖向升降机构8-2进行驱动的升降驱动机构，所述升降驱动机构为电动驱动机构，所述升降驱动机构由控制器16进行控制，所述竖向升降机构8-2的上端通过加劲板焊接固定在顶板8-1的侧部，走行轮11安装在竖向升降机构8-2的下端。

需要说明的是，竖向升降机构8-2与横向伸缩机构9相互垂直，横向伸缩机构9与顶板8-1相互平行。

本实施例中，所述横向伸缩机构9与可升降机架8的上端面相互平行，所述横向伸缩机构9的一端转动安装在可升降机架8的顶部，所述横向伸缩机构9的另一端延伸至可升降机架8的外侧，所述横向伸缩机构9的另一端设置有供调节座1安装的连接杆10，所述调节座1固定在连接杆10的一侧，所述连接杆10的下端高于调节座1的下端布设，所述连接杆10与横向伸缩机构9相互垂直。

实际使用时，所述横向伸缩机构9由横向驱动机构进行驱动，所述横向驱动机构为电动驱动机构，所述横向驱动机构由控制器16进行控制，连接杆10与横向伸缩机构9相互垂直，连接杆10的上端固定在横向伸缩机构9的另一端，调节座1固定在连接杆10的一侧下端。

需要说明的是，连接杆10的下端高于调节座1的下端布设，能够避免连接杆10与可升降机架8的顶部发生摩擦，同时能够使得调节座1能够下降至靠近可升降机架8的顶部，保证整个调整机构的旋钮件2能够与调节螺杆20相配合。

本实施例中，所述第二驱动电机12安装在可升降机架8的顶部，所述第二驱动电机12的输出轴与横向伸缩机构9之间连接有传动机构，所述第二驱动电机12通过传动机构带动横向伸缩机构9做旋转运动。

具体实施时，所述传动机构可以为蜗轮蜗杆传动机构也可以是圆柱齿轮等传动机构，所述传动机构优选的为蜗轮蜗杆传动机构，所述传动机构包括相互啮合的蜗轮13和蜗杆14；

所述蜗轮13转动安装在可升降机架8的顶部，所述横向伸缩机构9的一端固定在蜗轮13上，即横向伸缩机构9通过蜗轮13转动安装在顶板8-1上，所述蜗杆14连接在第二驱动电机12的输出轴上，所述蜗杆14与第二驱动电机12的输出轴呈同轴布设。

实际使用时，第二驱动电机12和所述蜗轮蜗杆传动机构的数量均与所述调节器的数量相等，每个调节器均对应一个第二驱动电机12和所述蜗轮蜗杆传动机构。

需要说明的是，横向伸缩机构9与可升降机架8的顶部之间的距离足够第二驱动电机12和所述蜗轮蜗杆传动机构的安装，使得横向伸缩机构9在旋转时不会与第二驱动电机12和所述蜗轮蜗杆传动机构发生碰撞。

具体实施时，蜗轮13转动安装在顶板8-1上，横向伸缩机构9的一端固定在蜗轮13的上端面上，使得横向伸缩机构9能够与涡轮13同步转动。

本实施例中，所述调节座1为圆柱筒且其下端敞口，所述第一驱动电机6与转动件之间连接有减速器7，所述转动件的上端与减速器7的输出轴连接，所述转动件与减速器7的输出轴呈同轴布设。

实际使用时，第一驱动电机6的输出轴与减速器7的输入轴之间通过联轴器连接。

如图3所示，本实施例中，所述调节座1的上端可拆卸的安装有一个供转动件安装的上盖板1-1，所述转动件为转动安装在上盖板1-1上的转动杆3-1，所述万向节4为球铰式万向联轴器；

所述旋钮件2的下端设置有一个定位轴套5，所述定位轴套5与旋钮件2呈同轴布设，所述定位轴套5的下端面高于旋钮件2的下端面布设，所述定位轴套5的外圆周面为凸弧面，所述调节座1的内侧底部设置有一个与定位轴套5的凸弧面相匹配的凹弧面。

实际使用时，上盖板1-1可拆卸的安装在调节座1的上端，上盖板1-1的中部开设有供转动件安装的通孔，转动杆3-1转动安装在上盖板1-1上的通孔内，转动杆3-1的上端与减速器7的输出轴固连，旋钮件2通过万向节4与转动杆3-1连接。

需要说明的是，调节座1和减速器7的输出轴呈同轴布设，调节座1的中轴线与顶板8-1相互垂直。

具体实施时，通过在旋钮件2的下端设置定位轴套5，能够通过定位轴套5对旋钮件2进行一个定位，避免旋钮件2的下端发生剧烈晃动，定位轴套5的凸弧面和调节座1的内侧底部的凹弧面能够保证旋钮件2能够调整倾斜角度，可以在小范围内实现旋钮件2角度的调整，以适应于调节螺杆20的小范围倾斜，同时还能避免旋钮件2发生剧烈晃动。

如图5所示的一种道面板调平方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、预制道面板：预制道面板19，并在所述道面板19上沿其周向预留多个供调节螺杆20穿过的螺杆穿孔，所述螺杆穿孔内预埋有与调节螺杆20相配合的螺母21；

步骤二、定位道面板：在垫层18上定位出道面板19的位置，并将道面板19铺设在垫层18上定位出的位置处，在道面板19的每个螺杆穿孔内均安装一个调节螺杆20；

其中，所述调节螺杆20的下端与道面板19底部的垫层18的上端面顶紧，所述调节螺杆20的上端伸出至道面板19的顶部；

实际使用时，垫层18的水平度和表面平整度均符合施工要求，进行调节螺杆20的安装时，只需要使调节螺杆20的底部与垫层18接触即可。

步骤三、安装自动调平机器人：通过所述走行机构使所述自动调平机器人移动至道面板19上；

实际使用时，所述自动调平机器人位于道面板19上端面的中部。

步骤四、道面板的初次调平，首先采用测量仪器测量道面板19上设定位置处的标高，根据道面板19的设计标高分别确定多个调节螺杆20的旋转圈数；根据确定的多个调节螺杆20的旋转圈数，使多个调节螺杆20依次进行旋转，实现多个所述调节螺杆20位置处道面板19的标高调整，完成道面板的初次调平；

实际使用时，测量仪器为全站仪，测量道面板19上设定位置处的标高时，设定位置至少有三个位置，测量好设定位置的标高后，可以计算得到道面板19的布设高度和倾斜角度，进而根据道面板19的设计标高能够计算得到多个调节螺杆20的初次旋转圈数。

需要说明的是，当调节器的数量为多个时，可通过多个调节器使多个调节螺杆20同步进行旋转。

多个所述调节螺杆20位置处道面板19的标高调整方法均相同，每个调节螺杆20位置处道面板19的标高调整方法如下：

步骤401、使横向伸缩机构9回缩，并使可升降机架8下降至设定的最低位置，然后通过第二驱动电机12使横向伸缩机构9带动调节座1进行转动，当调节座1底部的激光测距仪15测量到调节螺杆20与调节座1之间的距离时，控制器16对测量到的距离进行记录，并使第二驱动电机12停止工作，同时可升降机架8上升至最大设定高度；

根据控制器16记录的距离，计算得到横向伸缩机构9的伸长量，使横向伸缩机构9伸出，并使调节座1置于调节螺杆20的正上方；

实际使用时，多个调节螺杆20的旋转圈数可以相同也可以不同，具体根据测量的数据进行确定。

需要说明的是，当所述调节器的数量为一个时，需要依次对多个调节螺杆20进行旋转，当所述调节器的数量为多个时，可以同时分别对多个调节螺杆20进行旋转。

具体实施时，进行调节螺杆20的定位时，可以根据道面板19的具体尺寸，设定激光测距仪15与调节螺杆20之间的最大距离，同时清空道面板19周围的障碍物，当调节座1转动时，激光测距仪15测量到的距离小于或等于设定的最大距离时，激光测距仪15将测量到的数据传送至控制器16，同时调节座1停止转动。

具体实施时，当可升降机架8下降至设定的最低位置后，激光测距仪15的发射端口均不高于每个调节螺杆20的螺纹段顶部布设，同时调节座1的底部高于可升降机架8的顶部布设。

需要说明的是，激光测距仪15测量的是调节座1外侧与调节螺杆20的外侧之间的距离，激光测距仪15测量的距离加上一个固定距离后即为横向伸缩机构9的伸长量，所述固定距离为调节螺杆20的螺纹段半径与调节座1的外径之和。

步骤402、通过第一驱动电机6驱动转动件旋转，旋钮件2随着转动件同步旋转，当旋钮件2的内六角扳口与调节螺杆20上的六角头对正后，控制器16控制第一驱动电机6停止；

实际使用时，通过两个激光发射器17-1和激光接收器17-2判断旋钮件2的内六角扳口与调节螺杆20上的六角头是否对正，随着旋钮件2的旋转，当两个激光接收器17-2同时接收到两个激光发射器17-1发射的信号后，表明旋钮件2的内六角扳口与调节螺杆20上的六角头对正。

步骤403、使可升降机架8下降，当旋钮件2与调节螺杆20的顶部接触后，旋钮件2在万向节4的作用下自动调整倾斜角度，当压力应变片22检测到压力变化后，可升降机架8停止下降，旋钮件2与调节螺杆20卡装到位；

实际使用时，万向节4的设置，能够有效避免因调节螺杆20歪斜而导致的旋钮件2无法对调节螺杆20的六角头进行卡紧。

需要说明的是，可升降机架8带动旋钮件2下降，当旋钮件2卡装在调节螺杆20上端后，旋钮件2与调节螺杆20之间具有压力，进而压力应变片22检测到压力变化。

步骤404、根据所述调节螺杆20的旋转圈数，通过第一驱动电机6驱动转动件旋转对调节螺杆20进行调整；

步骤五、道面板的水平度是否达到设定水平度：通过测量仪器测量道面板19的水平度；当道面板19的水平度达到设定水平度时，执行步骤六，当道面板19的水平度未达到设定水平度时，执行步骤七；

步骤六、道面板的标高是否达到设定标高：通过测量仪器测量道面板19的标高，当道面板19的标高达到设计标高时，完成道面板的调平，并执行步骤八；当道面板19的标高未达到设计标高时，执行步骤七；

步骤七、道面板的再次调平：按照步骤四的方法对道面板19再次进行调平，同时循环步骤五；

步骤八、撤除自动调平机器人。

实施例2

如图6和图7所示，本实施例与实施例1不同的是，所述转动件为设置在调节座1内的转动筒3-2，所述转动筒3-2的下端敞口；

所述万向节4为十字轴式万向节，所述旋钮件2的上端通过所述十字轴式万向节安装在转动筒3-2的内部。

实际使用时，当万向节4为十字轴式万向节时，为了便于十字轴式万向节的安装，转动件采用一个下端开口的转动筒。

需要说明的是，调节座1的上端开设有供减速器7的输出轴穿过的穿孔，转动筒3-2的上端开设有供减速器7的输出轴安装的安装孔，所述减速器7的输出轴穿过所述穿孔后安装在转动筒3-2的安装孔内，减速器7的输出轴带动转动筒3-2转动，转动筒3-2的底部低于调节座1的底部，转动筒3-2的底部与旋钮件2的底部相平齐。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种道面板角度自动调整机器人，其特征在于：包括螺纹安装在道面板(19)上的多个调节螺杆(20)以及用于对调节螺杆(20)进行调整的调整机构和控制模块；

所述调整机构包括走行机构、安装在所述走行机构上方的可升降机架(8)以及转动安装在可升降机架(8)上的调节器，所述调节器的数量为一个或多个；

所述调节器包括调节座(1)、设置在调节座(1)内且用于旋钮调节螺杆(20)的旋钮件(2)和带动所述旋钮件(2)旋转的第一驱动电机(6)，所述调节座(1)通过横向伸缩机构(9)转动安装在可升降机架(8)的一侧，所述旋钮件(2)通过万向节(4)和转动件与第一驱动电机(6)传动连接，所述可升降机架(8)上安装有用于驱动横向伸缩机构(9)旋转的第二驱动电机(12)；

所述调节座(1)的外侧底部设置有激光测距仪(15)，所述旋钮件(2)的扳口内设置有压力应变片(22)；

所述控制模块包括控制器(16)，所述激光测距仪(15)和压力应变片(22)均与控制器(16)连接。

2.按照权利要求1所述的一种道面板角度自动调整机器人，其特征在于：所述道面板(19)铺设在垫层(18)上，所述道面板(19)上沿其周向开设有多个供调节螺杆(20)穿过的螺杆穿孔，所述螺杆穿孔内预埋有与调节螺杆(20)相配合的螺母(21)；

所述调节螺杆(20)的上端设置有六角头，所述旋钮件(2)的下端设置有与所述六角头相配合的内六角扳口。

3.按照权利要求2所述的一种道面板角度自动调整机器人，其特征在于：所述调节螺杆(20)上端的六角头上设置有两个激光发射器(17-1)，所述旋钮件(2)下端的内六角扳口内设置有两个与所述激光发射器(17-1)相配合的激光接收器(17-2)。

4.按照权利要求1所述的一种道面板角度自动调整机器人，其特征在于：所述走行机构包括多个走行轮(11)，所述可升降机架(8)包括顶板(8-1)和多个安装在顶板(8-1)底部供走行轮(11)安装的竖向升降机构(8-2)，所述走行轮(11)设置在所述竖向升降机构(8-2)底部。

5.按照权利要求1所述的一种道面板角度自动调整机器人，其特征在于：所述横向伸缩机构(9)与可升降机架(8)的上端面相互平行，所述横向伸缩机构(9)的另一端设置有供调节座(1)安装的连接杆(10)，所述调节座(1)固定在连接杆(10)的一侧。

6.按照权利要求1所述的一种道面板角度自动调整机器人，其特征在于：所述第二驱动电机(12)安装在可升降机架(8)的顶部，所述第二驱动电机(12)的输出轴与横向伸缩机构(9)之间连接有传动机构，所述第二驱动电机(12)通过传动机构带动横向伸缩机构(9)做旋转运动。

7.按照权利要求1所述的一种道面板角度自动调整机器人，其特征在于：所述调节座(1)为圆柱筒且其下端敞口，所述第一驱动电机(6)与转动件之间连接有减速器(7)，所述转动件的上端与减速器(7)的输出轴连接，所述转动件与减速器(7)的输出轴呈同轴布设。

8.按照权利要求7所述的一种道面板角度自动调整机器人，其特征在于：所述转动件为转动杆(3-1)，所述万向节(4)为球铰式万向联轴器；

所述旋钮件(2)的下端设置有一个定位轴套(5)，所述定位轴套(5)的外圆周面为凸弧面，所述调节座(1)的内侧底部设置有一个与定位轴套(5)的凸弧面相匹配的凹弧面。

9.按照权利要求7所述的一种道面板角度自动调整机器人，其特征在于：所述转动件为设置在调节座(1)内的转动筒(3-2)，所述转动筒(3-2)的下端敞口；

所述万向节(4)为十字轴式万向节，所述旋钮件(2)的上端通过所述十字轴式万向节安装在转动筒(3-2)的内部。

10.利用权利要求1所述道面板角度自动调整机器人进行道面板的调平方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、预制道面板：预制道面板(19)，并在所述道面板(19)上沿其周向预留多个供调节螺杆(20)穿过的螺杆穿孔，所述螺杆穿孔内预埋有与调节螺杆(20)相配合的螺母(21)；

步骤二、定位道面板：在垫层(18)上定位出道面板(19)的位置，并将道面板(19)铺设在垫层(18)上定位出的位置处，在道面板(19)的每个螺杆穿孔内均安装一个调节螺杆(20)；

步骤三、安装自动调平机器人：通过所述走行机构使所述自动调平机器人移动至道面板(19)上；

步骤四、道面板的初次调平，首先采用测量仪器测量道面板(19)上设定位置处的标高，根据道面板(19)的设计标高分别确定多个调节螺杆(20)的旋转圈数；根据确定的多个调节螺杆(20)的旋转圈数，使多个调节螺杆(20)依次进行旋转，实现多个所述调节螺杆(20)位置处道面板(19)的标高调整，完成道面板的初次调平；

多个所述调节螺杆(20)位置处道面板(19)的标高调整方法均相同，每个调节螺杆(20)位置处道面板(19)的标高调整方法如下：

步骤401、使横向伸缩机构(9)回缩，并使可升降机架(8)下降至设定的最低位置，然后通过第二驱动电机(12)使横向伸缩机构(9)带动调节座(1)进行转动，当调节座(1)底部的激光测距仪(15)测量到调节螺杆(20)与调节座(1)之间的距离时，控制器(16)对测量到的距离进行记录，并使第二驱动电机(12)停止工作，同时可升降机架(8)上升至最大设定高度；

根据控制器(16)记录的距离，使横向伸缩机构(9)伸出，并使调节座(1)置于调节螺杆(20)的正上方；

步骤402、使可升降机架(8)下降，并通过第一驱动电机(6)驱动转动件旋转，直至旋钮件(2)与调节螺杆(20)卡装到位；

其中，当旋钮件(2)与调节螺杆(20)的顶部接触后，旋钮件(2)在万向节(4)的作用下自动调整倾斜角度；

步骤403、根据所述调节螺杆(20)的旋转圈数，通过第一驱动电机(6)驱动转动件旋转对调节螺杆(20)进行调整；

步骤五、道面板的水平度是否达到设定水平度：通过测量仪器测量道面板(19)的水平度；当道面板(19)的水平度达到设定水平度时，执行步骤六，当道面板(19)的水平度未达到设定水平度时，执行步骤七；

步骤六、道面板的标高是否达到设定标高：通过测量仪器测量道面板(19)的标高，当道面板(19)的标高达到设计标高时，完成道面板的调平，并执行步骤八；当道面板(19)的标高未达到设计标高时，执行步骤七；

步骤七、道面板的再次调平：按照步骤四的方法对道面板(19)再次进行调平，同时循环步骤五；

步骤八、撤除自动调平机器人。

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