CN115233999A - 一种自动引导混凝土运输机器人及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动引导混凝土运输机器人及其施工方法,机器人包括:智能小车,设置有智能控制系统;防碰撞感应装置,至少设置于所述智能小车的前侧且与所述智能控制系统电性连接;混凝土箱,可上下翻转地安装于所述智能小车的上方,所述混凝土箱的上部卸料口设置有智能开合门,所述智能开合门与所述智能控制系统电性连接;用于驱使所述混凝土箱翻转的液压装置,所述液压装置连接于所述混凝土箱与所述智能小车之间,且所述液压装置与所述智能控制系统电性连接。本发明自动引导混凝土运输机器人投入使用之后可以完全替代混凝土运输工人,运输速度快,运输效率是传统人工运输的三倍以上,能够保证现场构造柱浇筑混凝土的使用。

Description

一种自动引导混凝土运输机器人及其施工方法
技术领域
本发明属于二次结构施工技术领域,具体涉及一种自动引导混凝土运输机器人及其施工方法。
背景技术
现有的混凝土运输采用人工操作电动小推车进行运输,运输效率低,而且运输过程中因为现场道路不平常常造成混凝土洒落的现象,不利于现场的绿色安全文明施工。
随着科技的发展,人工智能技术越来越纯熟,金融、安防、智能医疗、智能驾驶、企业服务、机器人等越来越多的行业采用人工智能技术提高了生产效率,取得了丰硕的成果,走上了高速发展的道路。建筑行业的人工智能普及率相对于其它行业偏低,国内大多数项目还是采用传统的工人施工方式,这不利于建筑行业的长远发展和工业化进程。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种自动引导混凝土运输机器人及其施工方法,代替传统的人工运输,从而实现节约劳动力提高施工效率的目的。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种自动引导混凝土运输机器人,其包括:
智能小车,设置有智能控制系统;
防碰撞感应装置,至少设置于所述智能小车的前侧且与所述智能控制系统电性连接;
混凝土箱,可上下翻转地安装于所述智能小车的上方,所述混凝土箱的上部卸料口设置有智能开合门,所述智能开合门与所述智能控制系统电性连接;以及
用于驱使所述混凝土箱翻转的液压装置,所述液压装置连接于所述混凝土箱与所述智能小车之间,且所述液压装置与所述智能控制系统电性连接。
本发明实施例中,所述智能小车的顶部一侧设置有固定支座,所述固定支座的顶部两侧与所述混凝土箱底部两侧之间对应设置有相互啮合的旋转齿轮。
本发明实施例中,所述防碰撞感应装置为防碰撞感应灯。
本发明实施例中,所述混凝土箱的整个顶面敞开形成所述卸料口,两扇所述智能开合门相对开合设置于所述卸料口的两侧。
本发明实施例中,所述液压装置为液压杆,所述液压杆在所述智能控制系统的控制下伸缩,所述液压杆的两端分别与所述智能小车的顶部及所述混凝土箱的底部连接。
本发明实施例中,所述液压杆的两端分别与所述智能小车的顶部及所述混凝土箱的底部铰接连接。
本发明实施例中,所述混凝土箱的装载量达2.5吨混凝土。
本发明实施例中,所述智能小车的前侧及两旁分别设置有所述防碰撞感应装置。
一种采用如上所述自动引导混凝土运输机器人的施工方法,所述施工方法包括以下步骤:
当自动引导混凝土运输机器人的智能控制系统接收到来自施工区域的叫灰信号后,所述智能控制系统控制所述智能小车进入混凝土料区装载混凝土;
自动引导混凝土运输机器人准备装载混凝土时,所述智能开合门在所述智能控制系统的控制下自动打开,打开之后把混凝土倒入混凝土箱,装载完成智能开合门在所述智能控制系统的控制下自动关闭;
智能控制系统控制智能小车前往发送叫灰信号的施工区域,在自动引导混凝土运输机器人行走过程中防碰撞感应装置实时感应前方障碍物,把感应信号传输到智能控制系统,智能控制系统控制智能小车对行走路线进行调整;
当自动引导混凝土运输机器人达到施工区域后,在智能控制系统的指令下,智能开合门打开,混凝土箱在液压装置的作用下翻转,混凝土在重力的作用下进入施工区域的混凝土料斗以备使用。
本发明实施例中,所述智能小车的顶部一侧设置有固定支座,所述固定支座的顶部两侧与所述混凝土箱底部两侧之间对应设置有相互啮合的旋转齿轮;当自动引导混凝土运输机器人到达施工区域后,混凝土箱在液压装置和旋转齿轮的双重作用下翻转。
本发明的有益效果是:本发明自动引导混凝土运输机器人投入使用之后可以完全替代混凝土运输工人,运输速度快,运输效率是传统人工运输的三倍以上,能够保证现场构造柱浇筑混凝土的使用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种自动引导混凝土运输机器人的前侧轴测图。
图2为本发明实施例提供的一种自动引导混凝土运输机器人的后侧轴测图。
图3为本发明实施例提供的一种自动引导混凝土运输机器人的右视图。
图4为本发明实施例提供的一种自动引导混凝土运输机器人的前视图。
图5为本发明实施例提供的一种自动引导混凝土运输机器人的俯视图。
图中注释:1-混凝土箱;2-旋转齿轮;3-液压杆;4-防碰撞感应灯; 5-智能小车;6-智能开合门;7-固定支座;8-智能控制系统。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是,对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明,但并不构成对本发明的限定。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
参阅图1~5所示,本发明实施例提供了一种自动引导混凝土运输机器人,该机器人由混凝土箱1、旋转齿轮2、液压杆3、防碰撞感应灯4、智能小车5、智能开合门6、固定支座7、智能控制系统8组成。
智能小车5主要包括车身及设置在车身底部的轮子,智能控制系统8设置在智能小车5内,智能控制系统8可采用单片机、PC、电脑或PLC控制器等,智能小车5底部的轮子受智能控制系统8控制转动,实现智能小车5的智能行走。智能控制系统8可以是由软件开发人员根据施工工艺和现场实际情况进行后台程序设计。
防碰撞感应灯4是现有技术,主要可利用红外感应技术,感应到一定距离内的障碍物,当感应到障碍物时可点亮自身,起到预警作用,同时将感应信号传输至智能控制系统8,告知智能控制系统8前方有障碍物,智能控制系统8在接收到感应信号后,控制智能小车5调整行走路线,能够适应施工现场复杂多变的施工环境,避免碰撞障碍物。防碰撞感应灯4一般可以设置于智能小车5的前侧且与智能控制系统8电性连接。有时,也可以在智能小车5的左右两旁也设置防碰撞感应灯4,目的是放置智能小车5的左右两旁碰撞到障碍物。
混凝土箱1,可上下翻转地安装于智能小车5的上方,混凝土箱1的宽度不超过智能小车5的宽度,这是为了避免混凝土箱1与障碍物碰撞。因此,本实施例中,采用混凝土箱1的左右两侧与智能小车5的左右两侧上下对齐,一方面可以保障混凝土箱1不与周边障碍物碰撞,另一方面也可以尽可能增大混凝土箱1的装载量。较佳地,本实施例中的混凝土箱1可以装载2.5吨的混凝土,为施工现场源源不断的运送混凝土。
混凝土箱1的上部卸料口设置有智能开合门6,智能开合门6与智能控制系统8电性连接。具体地,混凝土箱1呈漏斗状,整个顶面敞开形成一个卸料口,两扇智能开合门6相对开合设置于卸料口的两侧,智能开合门6可以采用平移开启方式,也可以采用转动开启方式。智能控制系统8控制混凝土箱1上的智能开合门6,能够在混凝土料区装载混凝土时以及进入施工区域卸载混凝土时自动打开,在运输混凝土时保持关闭状态,防止运输过程中遇到场地不平的情况造成混凝土洒落,有利于绿色文明安全施工。
液压杆3主要起到支撑混凝土箱1,辅助混凝土箱1翻转的作用。液压杆 3进一步受智能控制系统8控制伸缩。液压杆3在智能控制系统8的控制下伸缩,液压杆3的两端分别与智能小车5的顶部及混凝土箱1的底部连接。进一步地,液压杆3的两端分别与智能小车5的顶部及混凝土箱1的底部采用铰接方式连接。
智能小车5的顶部一侧垂直向上设置有一个固定支座7,该固定支座7 位于智能小车5的前侧位置,该固定支座7的顶部两侧与混凝土箱1底部两侧之间对应设置有相互啮合的两组旋转齿轮2,每组旋转齿轮2中安装在固定制作7上的旋转齿轮2作为主动轮,安装在混凝土箱1上的旋转齿轮作为从动轮,主动轮可以由小型电机控制转动,小型电机安装在固定支座7上,且小型电机与智能控制系统8连接,可以由智能控制系统8发出指令控制小型电机启动,驱使主动轮带动从动轮转动,同时配合液压杆3的伸缩,实现混凝土箱1在竖直面内的上下翻转。
本发明自动引导混凝土运输机器人投入使用之后可以完全替代混凝土运输工人,运输速度快,运输效率是传统人工运输的三倍以上,能够保证现场构造柱浇筑混凝土的使用。
本发明还提供了一种采用上述实施例的自动引导混凝土运输机器人的施工方法,该施工方法包括以下步骤:
执行步骤S1,当自动引导混凝土运输机器人里的智能控制系统8接收到来自施工区域的叫灰信号后,智能控制系统8控制智能小车5进入混凝土料区装载混凝土;
执行步骤S2,自动引导混凝土运输机器人准备装载混凝土时,智能开合门6在智能控制系统8的控制下自动打开,打开之后橄榄车把混凝土倒入混凝土箱1,装载完成智能开合门6自动关闭,避免在混凝土运输过程中洒落影响现场绿色安全文明施工;
执行步骤S3,智能控制系统8控制智能小车5前往发送叫灰信号的施工区域,在自动引导混凝土运输机器人行走过程中防碰撞感应灯4能够提前感应到前方障碍物,把感应信息传输到智能控制系统8,智能控制系统8控制智能小车5对行走路线进行调整。
执行步骤S4,当自动引导混凝土运输机器人到达施工区域后,在智能控制系统8的指令下,智能开合门6打开,混凝土箱1在液压杆3和旋转齿轮2 的双重作用下翻转,混凝土在重力的作用下进入施工区域的混凝土料斗以备使用。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明,但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言,在不脱离本发明原理和精神的情况下,对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型,仍落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种自动引导混凝土运输机器人,其特征在于,包括:
智能小车,设置有智能控制系统;
防碰撞感应装置,至少设置于所述智能小车的前侧且与所述智能控制系统电性连接;
混凝土箱,可上下翻转地安装于所述智能小车的上方,所述混凝土箱的上部卸料口设置有智能开合门,所述智能开合门与所述智能控制系统电性连接;以及
用于驱使所述混凝土箱翻转的液压装置,所述液压装置连接于所述混凝土箱与所述智能小车之间,且所述液压装置与所述智能控制系统电性连接。
2.根据权利要求1所述的自动引导混凝土运输机器人,其特征在于,所述智能小车的顶部一侧设置有固定支座,所述固定支座的顶部两侧与所述混凝土箱底部两侧之间对应设置有相互啮合的旋转齿轮。
3.根据权利要求1所述的自动引导混凝土运输机器人,其特征在于,所述防碰撞感应装置为防碰撞感应灯。
4.根据权利要求1所述的自动引导混凝土运输机器人,其特征在于,所述混凝土箱的整个顶面敞开形成所述卸料口,两扇所述智能开合门相对开合设置于所述卸料口的两侧。
5.根据权利要求1所述的自动引导混凝土运输机器人,其特征在于,所述液压装置为液压杆,所述液压杆在所述智能控制系统的控制下伸缩,所述液压杆的两端分别与所述智能小车的顶部及所述混凝土箱的底部连接。
6.根据权利要求5所述的自动引导混凝土运输机器人,其特征在于,所述液压杆的两端分别与所述智能小车的顶部及所述混凝土箱的底部铰接连接。
7.根据权利要求1所述的自动引导混凝土运输机器人,其特征在于,所述混凝土箱的装载量达2.5吨混凝土。
8.根据权利要求1所述的自动引导混凝土运输机器人,其特征在于,所述智能小车的前侧及两旁分别设置有所述防碰撞感应装置。
9.一种采用如权利要求1~8中任一项的所述自动引导混凝土运输机器人的施工方法,其特征在于,所述施工方法包括以下步骤:
当自动引导混凝土运输机器人的智能控制系统接收到来自施工区域的叫灰信号后,所述智能控制系统控制所述智能小车进入混凝土料区装载混凝土;
自动引导混凝土运输机器人准备装载混凝土时,所述智能开合门在所述智能控制系统的控制下自动打开,打开之后把混凝土倒入混凝土箱,装载完成智能开合门在所述智能控制系统的控制下自动关闭;
智能控制系统控制智能小车前往发送叫灰信号的施工区域,在自动引导混凝土运输机器人行走过程中防碰撞感应装置实时感应前方障碍物,把感应信号传输到智能控制系统,智能控制系统控制智能小车对行走路线进行调整;
当自动引导混凝土运输机器人达到施工区域后,在智能控制系统的指令下,智能开合门打开,混凝土箱在液压装置的作用下翻转,混凝土在重力的作用下进入施工区域的混凝土料斗以备使用。
10.根据权利要求9所述的施工方法,其特征在于,所述智能小车的顶部一侧设置有固定支座,所述固定支座的顶部两侧与所述混凝土箱底部两侧之间对应设置有相互啮合的旋转齿轮;当自动引导混凝土运输机器人到达施工区域后,混凝土箱在液压装置和旋转齿轮的双重作用下翻转。
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