CN116181225A - 一种自动钻孔机械臂设备及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种自动钻孔机械臂设备及其工作方法，包括控制器、设于轨道上的数控行走系统以及角度可调节的机械臂，所述数控行走系统的顶面设置有安装部，所述机械臂的起始端转动连接有安装底座，所述安装底座与安装部连接，所述机械臂上设置有位移传感器，所述机械臂的末端设置有角度可调节的执行器，所述执行器与机械臂间设置有角度传感器一，所述执行器上设置有伸缩部，所述伸缩部上设置有线性传感器一，所述伸缩部上设置有电锤，所述电锤上可拆卸的连接有钻头，所述机械臂、数控行走系统、执行器、位移传感器、角度传感器一、线性传感器一均与控制器电连接；本发明有着施工效率高、工作强度低、施工精度高的优点。

Description

一种自动钻孔机械臂设备及其工作方法

技术领域

本发明属于轨道交通中的钻孔施工技术领域，具体涉及到一种自动钻孔机械臂设备及其工作方法。

背景技术

现阶段隧道轨行区钻孔流程为以轨平面为基准平面，按设计图纸要求，利用测量仪器通过横向测量和纵向测量来确定出各隧道断面各专业的钻孔点位，钻钻孔点置确定好以后，劳务工人通过搭设脚手架等操作平台，然后利用电锤进行钻孔。

现有钻孔所存在的问题主要包括：

(1)现有的施工工序为先完成施工测量定位，再进行钻孔作业，施工工序间断，无法形成流水作业，施工不便，进度缓慢；较高处点位需要多个工人通过搭设脚手架或使用其他工作平台后才能进行钻孔作业；

(2)现有的人工用电锤钻孔时，无法确保孔深和孔径满足设计要求，部分钻孔点需要整改，人工测量定位时存在测量误差，达不到接触网及其他测量精度要求较高的专业的要求，导致定位出现问题，造成后续的返工。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种自动钻孔机械臂设备及其工作方法，该方案有着施工效率高、工作强度低、施工精度高的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种自动钻孔机械臂设备，包括控制器、设于轨道上的数控行走系统以及角度可调节的机械臂，所述数控行走系统的顶面设置有安装部，所述机械臂的起始端转动连接有安装底座，所述安装底座与安装部连接，所述机械臂上设置有位移传感器，所述机械臂的末端设置有角度可调节的执行器，所述执行器与机械臂间设置有角度传感器一，所述执行器上设置有伸缩部，所述伸缩部上设置有线性传感器一，所述伸缩部上设置有电锤，所述电锤上可拆卸的连接有钻头，所述机械臂、数控行走系统、执行器、位移传感器、角度传感器一、线性传感器一均与控制器电连接。

上述方案中，轨道交通钻孔施工过程中，在轨道上设置数控行走系统，在数控行走系统上搭载控制器和机械臂，通过数控行走系统带动机械臂沿轨道对各个工位进行加工，数控行走系统的安装部与安装底座配合连接对机械臂进行定位，通过位移传感器对机械臂的位置或角度进行监测并反馈给控制器，在各个工位处通过机械臂调整角度配合执行器的转动使钻头对准当前工位处隧道截面方向上的各个钻孔点，角度传感器一测试执行器转动角度并反馈给控制器，通过伸缩部的伸出和电锤工作带动钻头进行钻孔，执行器包含伸缩部、电锤，线性传感器一测试伸缩部的伸出值反馈给控制器，通过伸出值计算钻孔进给深度，通过控制器对机械臂、数控行走系统、伸缩部、电锤进行控制。

进一步的，所述数控行走系统包含车体，所述车体的底部设置有若干由伺服电机驱动的轨道车轮，所述车体上设置有电池组，所述伺服电机、电池组与控制器电连接。

车体用来安装机械臂、电池组、伺服电机，伺服电机上设置轨道车轮与轨道配合，提高车体移动精度，进而提高机械臂在各个工位点的定位精度。通过车体搭载电池组对机械臂、伺服电机、执行器的工作供电，简化施工时的供电、布线工序。

进一步的，所述机械臂包含若干级摆臂以及用于调节各级摆臂的角度的调节装置，若干级所述摆臂依次铰接，所述安装底座顶面设置有数控转盘，所述机械臂铰接在数控转盘上。

通过设置若干级依次铰接的摆臂配合调节装置实现机械臂的灵活调节，使执行器能够到达隧道截面方向的各个钻孔点，通过在安装底座上设置数控转盘，使机械臂能够随之转动，进而在同一个工位上对隧道截面方向临近的钻孔点进行钻孔，提高钻孔效率。

进一步的，所述机械臂包含一级摆臂、二级摆臂、三级摆臂，所述调节装置包含一级液压缸、二级液压缸，所述一级液压缸的两端分别与数控转盘、一级摆臂铰接，所述二级液压缸的两端分别与一级摆臂、二级摆臂铰接，所述二级摆臂与三级摆臂之间、三级摆臂与执行器之间分别设置有蜗轮蜗杆机构。

通过一级液压缸的伸缩调节一级摆臂的角度，通过二级液压缸的伸缩调节一级摆臂与二级摆臂的相对角度，通过涡轮蜗杆结构来调节三级摆臂与二级摆臂间的相对角度、执行器与三级摆臂间的相对角度。涡轮蜗杆结构包含可转动的蜗杆以及与蜗杆螺纹配合的涡轮，涡轮随着蜗杆的转动会进行转动。

进一步的，所述位移传感器包含线性传感器二和角度传感器二，所述一级液压缸、二级液压缸处分别设置有线性传感器二，所述数控转盘、二级摆臂与三级摆臂之间处分别设置有角度传感器二，所述线性传感器二、角度传感器二均与控制器电连接。

通过线性传感器二实时监测一级液压缸、二级液压缸的伸缩值并反馈给控制器，通过角度传感器二实时监测数控转盘、蜗轮蜗杆机构的转动角度并反馈给控制器，通过线性传感器二和角度传感器二测试的伸出值和转动角度来确定各级摆臂的位置。控制器通过记录反馈的数值，可在下一工位处读取后自动调整钻头位置进行钻孔。

进一步的，所述数控转盘包含盘体、与盘体连接的液压马达。

通过液压马达对盘体的转动进行控制，液压马达的输出端与盘体底面的中心处固定连接。

进一步的，所述伸缩部包含固定板，所述固定板上滑动连接有移动板，所述移动板与固定板之间设置有驱动部件，所述驱动部件与控制器电连接。

通过固定板与机械臂的末端转动连接配合调节部件，来实现执行器的角度调节，电锤固定于移动板上，滑动连接的移动板通过驱动部件驱动，带动电锤和钻头伸出和缩回实现钻孔动作，驱动部件由控制器控制。

进一步的，所述执行器上设置有吸尘口，所述吸尘口连接有管道，所述管道连接有灰尘收集装置，所述灰尘收集装置包含收集容器和动力部，所述灰尘收集装置与控制器电连接。

在钻孔时，通过控制器控制动力部的工作，通过动力部提供动力制造负压，将吸尘口处的灰尘通过管道收集到收集容器中，减少灰尘在空气中的扩散，保护人体健康、保证施工环境。

进一步的，所述伸缩部上设置有距离传感器，所述距离传感器与控制器电连接。

通过距离传感器能够获知钻头距离钻孔墙面的距离，对钻孔的深度进行监测，并反馈给控制器。

一种上述的自动钻孔机械臂设备的工作方法，包括如下工作步骤：

S1：控制数控行走系统移动到起始工作点位，手动使用控制器操作机械臂移动到需要的钻孔点，调整执行器的角度后，伸缩部伸出配合电锤进行钻孔，重复上述钻孔操作依次对起始工作点位的其他钻孔点进行钻孔，控制器分别记录下各个钻孔点的路径参数，路径参数包含所述位移传感器反馈的定位参数、角度传感器一反馈的角度参数和线性传感器一反馈的伸缩参数；

S2：当前的工作点位的全部钻孔完成后，机械臂收回到初始状态，通过数控行走系统移动到下一工作点位，控制器依次读取路径参数，控制机械臂到达对应的钻孔点进行钻孔；

S3：重复步骤S2完成钻孔作业。

上述方案的步骤S1中，在隧道钻孔施工时，从隧道的一端向另一端连续施工，首先在起始工作点位通过人工操作控制器调节机械臂的角度并移动到钻孔点，使执行器上的钻头方向对准钻孔点，伸缩部带动电锤伸出，电锤启动对钻孔点进行钻孔，重复移动机械臂到钻孔点、调整执行器角度和伸缩部配合电锤钻孔的操作完成其他钻孔点的钻孔，控制器记录路径参数方便在其他工作点位时读取参数自动钻孔，通过定位参数控制机械臂的末端到达各个钻孔点，角度参数调整执行器的角度，通过伸缩参数确定伸缩部的伸出值，来完成机械臂移动、调整执行器角度和电锤伸出钻孔动作；S2中，当前工作点位的钻孔完成后，机械臂回到初始状态，根据各个点位间的距离，通过控制器手动或者自动的操作数控行走系统移动相应的距离，到达下一工作点位，控制器读取参数自动进行各个钻孔点的钻孔；S3中，通过重复S2中的步骤，即可沿着轨道对隧道各个工作点位的钻孔点进行钻孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.通过引入了新的施工作业机具设备和工作方法，使用自动测量定位钻孔的机械臂钻孔方案将施工过程中的测量和钻孔两个工序进行联合，机械臂可自动移动定位进行钻孔，无需额外搭建辅助施工结构，使现场施工更加连续，减少了测量所需的人员投入，使轨行区的钻孔施工更加高效、安全及标准；

2.通过数控行走系统保证沿轨道方向的钻孔间距，通过传感器和控制器对机械臂、执行器的移动和打孔动作进行精确控制，确保了钻孔时的位置和孔深，施工精度高，降低了钻孔返工率；

3.在进行钻孔时，使用机械臂钻孔降低了现场人员和施工机具的使用，保障了轨行区的作业空间，解决了现阶段轨行区钻孔施工的工序繁杂、施工交叉严重、轨行区设备投入较多、施工效率低下的问题，使用车载电源简化了电锤钻孔时的取电工序，减轻了施工强度；

4.通过设置灰尘收集装置，对钻孔时会产生的灰尘进行收集，优化施工环境，提高施工质量，保证现场工人的身体健康。

附图说明

图1为本发明的实施例1的一种自动钻孔机械臂设备的结构的立体图一；

图2为本发明的实施例1的一种自动钻孔机械臂设备的结构的正视图；

图3为本发明的实施例1的一种自动钻孔机械臂设备的结构的立体图二；

图4为本发明的实施例1中机械臂的立体图；

图5为本发明的实施例1中机械臂的主视图；

图6为本发明的实施例1中机械臂的左视图；

图7为图4中A处的放大图；

图中：1、控制器；2、轨道；3、数控行走系统；4、机械臂；41、一级摆臂；42、二级摆臂；43、三级摆臂；5、安装底座；6、执行器；61、伸缩部；611、固定板；612、移动板；613、驱动部件；62、电锤；63、钻头；7、轨道车轮；8、电池组；9、一级液压缸；10、二级液压缸；11、蜗轮蜗杆机构；12、数控转盘；13、吸尘口；131、固定壳；132、弹性波纹管；14、管道；15、灰尘收集装置；16、安装管。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。在本发明的描述中，需要说明的是，术语前、后、左、右等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明或简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

如图1-7所示，一种自动钻孔机械臂设备，包括控制器1、设于轨道2上的数控行走系统3以及角度可调节的机械臂4，所述数控行走系统3的顶面设置有安装部，所述机械臂4的起始端转动连接有安装底座5，所述安装底座5与安装部连接，所述机械臂4上设置有位移传感器，所述机械臂4的末端设置有角度可调节的执行器6，所述执行器6与机械臂4间设置有角度传感器一，所述执行器6上设置有伸缩部61，所述伸缩部61上设置有线性传感器一，所述伸缩部61上设置有电锤62，所述电锤62上可拆卸的连接有钻头63，所述机械臂4、数控行走系统3、执行器6、位移传感器、角度传感器一、线性传感器一均与控制器1电连接。

上述方案中，轨道2交通钻孔施工过程中，在轨道2上设置数控行走系统3，在数控行走系统3上搭载控制器1和机械臂4，通过数控行走系统3带动机械臂4沿轨道2对各个工位进行加工，数控行走系统3的安装部与安装底座5配合连接对机械臂4进行定位，通过位移传感器对机械臂4的位置或角度进行监测并反馈给控制器1，在各个工位处通过机械臂4调整角度配合执行器6的转动使钻头63对准当前工位处隧道截面方向上的各个钻孔点，角度传感器一测试执行器6转动角度并反馈给控制器1，通过伸缩部61的伸出和电锤62工作带动钻头63进行钻孔，执行器6包含伸缩部61、电锤62，线性传感器一测试伸缩部61的伸出值反馈给控制器1，通过伸出值计算钻孔进给深度，通过控制器1对机械臂4、数控行走系统3、伸缩部61、电锤62进行控制。电锤62的结构原理同现有市面结构，电锤62的外壳形状可根据安装需要进行调整。

安装底座5与安装部之间对应的开有若干安装孔，安装孔内设置有螺栓进行连接固定。所述控制器1为控制箱。所述控制器1上设置有控制面板。员工通过控制面板进行人机互动，输入指令，也可以显示传感器的反馈参数。伸缩部61的伸出值可以通过预先设定，并对应的设定机械臂4的末端与墙面上钻孔点间的距离。

机械臂4由液压缸、液压马达驱动控制，液压缸和液压马达连接比例阀来控制输出，比例阀由PLC设定好的程序控制，动作的监控由位移传感器实时回传，实时控制。

执行器6可有效监控钻孔深度，并执行钻孔动作，推力大小可调,可人工更换大小钻头63。

进一步的，所述数控行走系统3包含车体，所述车体的底部设置有若干由伺服电机驱动的轨道车轮7，所述车体上设置有电池组8，所述伺服电机、电池组8与控制器1电连接。

车体用来安装机械臂4、电池组8、伺服电机，伺服电机上设置轨道车轮7与轨道2配合，提高车体移动精度，进而提高机械臂4在各个工位点的定位精度。通过车体搭载电池组8对机械臂4、伺服电机、执行器6的工作供电，简化施工时的供电、布线工序。

电池组8可拆卸的设置在车体的四周，可通过卡槽连接或者螺钉连接定位。轨道车轮7的内侧设置有轮边，提高与轨道2的配合的稳定性，提高移动精度。车轮由伺服电机驱动，可以精确控制行进距离。

数控行走系统3长5.4米宽2.8m，车体底座预留机械臂4固定孔位，用于固定安装底座5，同时数控行走系统3通过程序控制和机械臂4实现联动，在控制器1发送工作指令下开展轨道2方向的的自动测量和移动，数控行走系统3驱动采用4组7.5kw伺服电机动力系统。车体相关控制模块与机械臂4集成，实现测量钻孔的一体化控制。

进一步的，所述机械臂4包含若干级摆臂以及用于调节各级摆臂的角度的调节装置，若干级所述摆臂依次铰接，所述安装底座5顶面设置有数控转盘12，所述机械臂4铰接在数控转盘12上。

通过设置若干级依次铰接的摆臂配合调节装置实现机械臂4的灵活调节，使执行器6能够到达隧道截面方向的各个钻孔点，通过在安装底座5上设置数控转盘12，使机械臂4能够随之转动，进而在同一个工位上对隧道截面方向临近的钻孔点进行钻孔，提高钻孔效率。

进一步的，所述机械臂4包含一级摆臂41、二级摆臂42、三级摆臂43，所述调节装置包含一级液压缸9、二级液压缸10，所述一级液压缸9的两端分别与数控转盘12、一级摆臂41铰接，所述二级液压缸10的两端分别与一级摆臂41、二级摆臂42铰接，所述二级摆臂42与三级摆臂43之间、三级摆臂43与执行器6之间分别设置有蜗轮蜗杆机构11。

通过一级液压缸9的伸缩调节一级摆臂41的角度，通过二级液压缸10的伸缩调节一级摆臂41与二级摆臂42的相对角度，通过涡轮蜗杆结构来调节三级摆臂43与二级摆臂42间的相对角度、执行器6与三级摆臂43间的相对角度。涡轮蜗杆结构包含可转动的蜗杆以及与蜗杆螺纹配合的涡轮，涡轮随着蜗杆的转动会进行转动。相邻的摆臂之间可以使用液压缸或者蜗轮蜗杆机构11连接来作为角度的调节装置。

二级摆臂42外端部设置有伺服电机驱动的蜗杆一、三级摆臂43上固定连接有与蜗杆一配合的涡轮一，三级摆臂43的外端部设置有伺服电机驱动的蜗杆二、执行器6上固定连接有与蜗杆二配合的涡轮二。从而进行三级摆臂43与执行器6的角度调节。采用伺服电机加蜗轮蜗杆减速机执行器6角度调整。

蜗轮蜗杆机构11对三级摆臂43进行角度调整，二级液压缸10作为摆臂调整液压缸、一级液压缸9作为控制摆臂前倾后仰动作液压缸。机械臂4活动范围180°，机械臂4活动半径为隧道全断面，通过控制器1控制可实现机械臂4的断面的钻孔作业。

进一步的，所述位移传感器包含线性传感器二和角度传感器二，所述一级液压缸9、二级液压缸10处分别设置有线性传感器二，所述数控转盘12、二级摆臂42与三级摆臂43之间处分别设置有角度传感器二，所述线性传感器二、角度传感器二均与控制器1电连接。

通过线性传感器二实时监测一级液压缸9、二级液压缸10的伸缩值并反馈给控制器1，通过角度传感器二实时监测数控转盘12、蜗轮蜗杆机构11的转动角度并反馈给控制器1，通过线性传感器二和角度传感器二测试的伸出值和转动角度来确定各级摆臂的位置。控制器1通过记录反馈的数值，可在下一工位处读取后自动调整钻头63位置进行钻孔。

进一步的，所述数控转盘12包含盘体、与盘体连接的液压马达。

通过液压马达对盘体的转动进行控制，液压马达的输出端与盘体底面的中心处固定连接。

转盘由液压马达提供动力、旋转编码器或角度传感器提供角度监控、比例阀控制精度和速度，可以控制机械臂4360度旋转，可以在任意一个位置准确停止。控制精度在0.1mm-0.2mm以内。

进一步的，所述伸缩部61包含固定板611，所述固定板611上滑动连接有移动板612，所述移动板612与固定板611之间设置有驱动部件613，所述驱动部件613与控制器1电连接。

通过固定板611与机械臂4的末端转动连接配合调节部件，来实现执行器6的角度调节，电锤62固定于移动板612上，滑动连接的移动板612通过驱动部件613驱动，带动电锤62和钻头63伸出和缩回实现钻孔动作，驱动部件613由控制器1控制。

调节部件使用蜗轮蜗杆机构11。固定板611上设置有两道滑轨，移动板612为板体，板体的底部设置有与滑轨配合的两个滑槽，驱动部件613为液压缸，液压缸的输出端与移动板612固定，电锤62通过螺栓安装在移动板612上。驱动部件613也可以是电机驱动的丝杆，丝杆与移动板612的连接孔螺纹连接。

进一步的，所述执行器6上设置有吸尘口13，所述吸尘口13连接有管道14，所述管道14连接有灰尘收集装置15，所述灰尘收集装置15包含收集容器和动力部，所述灰尘收集装置15与控制器1电连接。

在钻孔时，通过控制器1控制动力部的工作，通过动力部提供动力制造负压，将吸尘口13处的灰尘通过管道14收集到收集容器中，减少灰尘在空气中的扩散，保护人体健康、保证施工环境。

动力部包含电机和叶轮。收集容器中设置有过滤结构，将灰尘留在收集容器内。结构可参考车载式吸尘器。所述机械臂4上设置有安装管16，吸尘的管道14通过安装管16设置。吸尘口13包含安装在移动板612上的空心的固定壳131，固定壳131上开有安装通孔，安装通孔的一侧用于让钻头63通过，另一侧安装有弹性波纹管132，弹性波纹管132设于钻头63的外圈，固定壳131与吸尘的管道14连通，从而防止打孔时的灰尘往外喷洒。

进一步的，所述伸缩部61上设置有距离传感器，所述距离传感器与控制器1电连接。

通过距离传感器能够获知钻头63距离钻孔墙面的距离，对钻孔的深度进行监测，并反馈给控制器1。

实施例2

本实施例的一种自动钻孔机械臂设备的工作方法，使用实施例1中的自动钻孔机械臂设备，包括如下工作步骤：

S1：控制数控行走系统3移动到起始工作点位，手动使用控制器1操作机械臂4移动到需要的钻孔点，调整执行器6的角度后，伸缩部61伸出配合电锤62进行钻孔，重复上述钻孔操作依次对起始工作点位的其他钻孔点进行钻孔，控制器1分别记录下各个钻孔点的路径参数，路径参数包含所述位移传感器反馈的定位参数、角度传感器一反馈的角度参数和线性传感器一反馈的伸缩参数；

S2：当前的工作点位的全部钻孔完成后，机械臂4收回到初始状态，通过数控行走系统3移动到下一工作点位，控制器1依次读取路径参数，控制机械臂4到达对应的钻孔点进行钻孔；

S3：重复步骤S2完成钻孔作业。

上述方案的步骤S1中，在隧道钻孔施工时，从隧道的一端向另一端连续施工，首先在起始工作点位通过人工操作控制器1调节机械臂4的角度并移动到钻孔点，使执行器6上的钻头63方向对准钻孔点，伸缩部61带动电锤62伸出，电锤62启动对钻孔点进行钻孔，重复移动机械臂4到钻孔点、调整执行器6角度和伸缩部61配合电锤62钻孔的操作完成其他钻孔点的钻孔，控制器1记录路径参数方便在其他工作点位时读取参数自动钻孔，通过定位参数控制机械臂4的末端到达各个钻孔点，角度参数调整执行器6的角度，通过伸缩参数确定伸缩部61的伸出值，来完成机械臂4移动、调整执行器6角度和电锤62伸出钻孔动作；S2中，当前工作点位的钻孔完成后，机械臂4回到初始状态，根据各个点位间的距离，通过控制器1手动或者自动的操作数控行走系统3移动相应的距离，到达下一工作点位，控制器1读取参数自动进行各个钻孔点的钻孔；S3中，通过重复S2中的步骤，即可沿着轨道2对隧道各个工作点位的钻孔点进行钻孔。

位移传感器反馈的定位参数包括线性传感器二反馈的一级液压缸9、二级液压缸10的伸缩值和角度传感器二反馈的二级摆臂42与三级摆臂43处蜗轮蜗杆机构11的转动角度。

数控行走系统3向前推进、定位后回归零位并设定为起点工作点位，设定完成后，手动操作机械臂4对准第一个孔的点位、并调整好需要的角度，设定好行程，确定好钻孔推力，并设定孔位第一起点参数。然后开始钻孔，当第一起测点所对应的断面所有的钻孔点位均钻孔完成后，机械臂4收回，收回状态进行保存，通过控制面板按键控制或者控制器1自动控制的方式，使数控行走系统3向前推进到第二工作点位，控制器1读取相关数据驱动机械臂4，并进行断面各专业点位的钻孔，根据车体控制器1回传位置数据到相应孔位位置，到达指定位置后，依次完成钻孔动作。有更多的孔位可以进行更多次的路径记录。实施例中相邻工作点位沿轨道2方向间隔1m。当该区间隧道各断面钻孔完成以后，对钻孔孔位的孔深和孔径进行抽检，填写抽检记录。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种自动钻孔机械臂设备，其特征在于，包括控制器、设于轨道上的数控行走系统以及角度可调节的机械臂，所述数控行走系统的顶面设置有安装部，所述机械臂的起始端转动连接有安装底座，所述安装底座与安装部连接，所述机械臂上设置有位移传感器，所述机械臂的末端设置有角度可调节的执行器，所述执行器与机械臂间设置有角度传感器一，所述执行器上设置有伸缩部，所述伸缩部上设置有线性传感器一，所述伸缩部上设置有电锤，所述电锤上可拆卸的连接有钻头，所述机械臂、数控行走系统、执行器、位移传感器、角度传感器一、线性传感器一均与控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的自动钻孔机械臂设备，其特征在于，所述数控行走系统包含车体，所述车体的底部设置有若干由伺服电机驱动的轨道车轮，所述车体上设置有电池组，所述伺服电机、电池组与控制器电连接。

3.根据权利要求1所述的自动钻孔机械臂设备，其特征在于，所述机械臂包含若干级摆臂以及用于调节各级摆臂的角度的调节装置，若干级所述摆臂依次铰接，所述安装底座顶面设置有数控转盘，所述机械臂铰接在数控转盘上。

4.根据权利要求3所述的自动钻孔机械臂设备，其特征在于，所述机械臂包含一级摆臂、二级摆臂、三级摆臂，所述调节装置包含一级液压缸、二级液压缸，所述一级液压缸的两端分别与数控转盘、一级摆臂铰接，所述二级液压缸的两端分别与一级摆臂、二级摆臂铰接，所述二级摆臂与三级摆臂之间、三级摆臂与执行器之间分别设置有蜗轮蜗杆机构。

5.根据权利要求4所述的自动钻孔机械臂设备，其特征在于，所述位移传感器包含线性传感器二和角度传感器二，所述一级液压缸、二级液压缸处分别设置有线性传感器二，所述数控转盘、二级摆臂与三级摆臂之间处分别设置有角度传感器二，所述线性传感器二、角度传感器二均与控制器电连接。

6.根据权利要求3所述的自动钻孔机械臂设备，其特征在于，所述数控转盘包含盘体、与盘体连接的液压马达。

7.根据权利要求1所述的自动钻孔机械臂设备，其特征在于，所述伸缩部包含固定板，所述固定板上滑动连接有移动板，所述移动板与固定板之间设置有驱动部件，所述驱动部件与控制器电连接。

8.根据权利要求1所述的自动钻孔机械臂设备，其特征在于，所述执行器上设置有吸尘口，所述吸尘口连接有管道，所述管道连接有灰尘收集装置，所述灰尘收集装置包含收集容器和动力部，所述灰尘收集装置与控制器电连接。

9.根据权利要求1所述的自动钻孔机械臂设备，其特征在于，所述伸缩部上设置有距离传感器，所述距离传感器与控制器电连接。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的自动钻孔机械臂设备的工作方法，其特征在于，包括如下工作步骤：

S1：控制数控行走系统移动到起始工作点位，手动使用控制器操作机械臂移动到需要的钻孔点，调整执行器的角度后，伸缩部伸出配合电锤进行钻孔，重复上述钻孔操作依次对起始工作点位的其他钻孔点进行钻孔，控制器分别记录下各个钻孔点的路径参数，路径参数包含所述位移传感器反馈的定位参数、角度传感器一反馈的角度参数和线性传感器一反馈的伸缩参数；

S2：当前的工作点位的全部钻孔完成后，机械臂收回到初始状态，通过数控行走系统移动到下一工作点位，控制器依次读取路径参数，控制机械臂到达对应的钻孔点进行钻孔；

S3：重复步骤S2完成钻孔作业。

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