CN117282994B - 一种增材制造修复机器人 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种增材制造修复机器人，涉及增材制造设备技术领域，其包括包括履带车、六轴机械臂和调节组件；所述履带车上设置有导向摄像头；所述六轴机械臂的底座固定设置在所述履带车上；所述六轴机械臂上设置有定位摄像头和激光熔覆头；所述定位摄像头用于定位零件受损位置；所述履带车上设置有激光发生器，所述激光熔覆头上设置有光纤头，所述光纤头用于发射激光；所述激光熔覆头内部开设有激光通道；所述激光熔覆头上开设有供粉腔；所述履带车上设置有气载式送粉器，所述气载式送粉器用于向所述供粉腔内输送修复材料；所述调节组件设置在所述激光熔覆头上，且用于调节所述供粉腔的出粉状态。本申请能够保证零件的修复效果。

Description

一种增材制造修复机器人

技术领域

本申请涉及增材制造设备技术领域，尤其是涉及一种增材制造修复机器人。

背景技术

激光熔覆增材制造，通过在基材表面添加修复材料，并利用高能密度的激光束使之与基材表面薄层一起熔凝，在基层表面形成与其为冶金结合的熔覆层，显著改善基体表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化等特性，达到表面改性或者修复受损零件的目的。

在进行零件的修复时，需要通过喷头向零件受损表面喷射修复材料，由于喷头的出粉口为环形，当开始喷射修复材料时，存在喷头内部修复材料未充满的情况，使得从出粉口的各个位置处喷出的修复材料量不同，导致对零件受损表面的修复效果不理想。

发明内容

为了保证零件的修复效果，本申请提供一种增材制造修复机器人。

本申请提供一种增材制造修复机器人，采用如下的技术方案：

一种增材制造修复机器人，包括履带车、六轴机械臂和调节组件；所述履带车上设置有导向摄像头；所述导向摄像头用于对所述履带车的行进进行导向；所述六轴机械臂的底座固定设置在所述履带车上；所述六轴机械臂上设置有定位摄像头和激光熔覆头；所述定位摄像头用于定位零件受损位置；所述履带车上设置有激光发生器，所述激光熔覆头上设置有光纤头，所述光纤头与所述激光发生器电连接，所述光纤头用于发射激光；所述激光熔覆头内部开设有激光通道；所述激光熔覆头上开设有供粉腔；所述履带车上设置有气载式送粉器，所述气载式送粉器用于向所述供粉腔内输送修复材料；所述调节组件设置在所述激光熔覆头上，且用于调节所述供粉腔的出粉状态。

通过采用上述技术方案，在进行零件受损表面的修复时，通过导向摄像头对履带车进行导向，使得履带车到达受损零件所在的位置，利用定位摄像头对零件的受损表面进行定位，配合六轴机械臂将激光熔覆头移动至零件的受损位置表面，启动气载式送粉器，向供粉腔内输送修复材料，通过调节组件调节供粉腔的出粉状态，使得当供粉腔内充满修复材料后，处于出粉状态，向零件受损表面喷射修复材料，同时光纤头启动，向激光通道发射激光，喷出的修复材料熔覆在零件的受损表面，对零件进行修复作业。保证供粉腔内充满修复材料后，再将修复材料喷出，保证环形的供粉腔均匀的喷出修复材料，从而保证零件的修复效果。

可选的，所述供粉腔的截面为环形状；所述调节组件沿所述供粉腔周向设置有四组，所述调节组件包括调节盒、活塞、滑板、第一磁块、第二磁块和伸缩板；所述调节盒与所述激光熔覆头固定连接；所述活塞滑动设置在所述调节盒内部，所述活塞采用磁性材料制成，所述活塞将所述调节盒内部分隔为第一盒体和第二盒体；所述激光熔覆头上设置有滑槽，所述滑槽与所述供粉腔连通；所述滑板滑动设置在所述滑槽内，所述滑板与所述活塞固定连接；所述第一磁块位于所述第一盒体内，且与所述调节盒固定连接；所述第二磁块位于所述第二盒体内，且与所述调节盒固定连接；所述第一磁块和所述第二磁块均与所述活塞存在相互吸引力；所述伸缩板的活动端插设在所述调节盒上，且所述伸缩板的活动端位于所述第二磁块与所述活塞之间，所述伸缩板的固定端与所述调节盒固定连接；所述伸缩板的活动端将所述伸缩板的固定端内部分隔为有板腔和无板腔；所述无板腔内部固定设置有第一弹簧，所述第一弹簧处于压缩状态；所述激光熔覆头上设置有检测组件，所述检测组件用于对所述供粉腔内的修复材料进行检测，并控制所述伸缩板的伸缩状态。

通过采用上述技术方案，在进行零件的受损表面修复过程中，当气载式送粉器启动后，通过检测组件对供粉腔内的修复材料进行检测，当供粉腔内充满修复材料后，检测组件控制伸缩板进行收缩，从而使得第二磁块和活塞之间失去阻拦，在第二磁块和活塞间相互吸引力的作用下，活塞带动滑板向靠近第二磁块的方向滑动，使得供粉腔连通，处于出粉状态，向零件的受损表面喷射修复材料。

可选的，所述滑板上开设有安装槽；所述检测组件设置有四组，所述检测组件与所述调节组件一一对应，所述检测组件包括压板和第二弹簧，所述压板位于所述安装槽内，且与所述滑板滑动连接；所述第二弹簧设置在所述安装槽内，且两端分别与所述压板和所述滑板固定连接；所述安装槽内和所述有板腔内均预设有液体，所述安装槽和所述有板腔通过管道连通；所述调节盒上设置有卡扣组件，所述卡扣组件用于对所述活塞进行固定。

通过采用上述技术方案，在进行零件的受损表面修复过程中，气载式送粉器打开后，向供粉腔内输送修复材料，当供粉腔内充满修复材料时，压板所承受的来自修复材料的压力大于第二弹簧的弹力，使得压板压缩第二弹簧向靠近安装槽槽底的方向滑动，使得安装槽内的液体受挤压通过管道流入至有板腔内，使得伸缩板压缩第一弹簧进行收缩，实现了对供粉腔内修复材料的检测，和对伸缩板伸缩状态的控制。

当活塞带动滑板滑动至预设位置时，通过卡扣组件将活塞进行固定，使得供粉腔保持出粉状态。

当活塞带动滑板向靠近第二磁块的方向滑动过程中，由于压板随滑板逐渐向滑槽内滑动，压板上来自修复材料的压力减小，且小于第二弹簧的弹力，在第二弹簧的作用下，压板向远离安装槽槽底的方向滑动复原，由于此时第一弹簧处于压缩状态，在第一弹簧的作用下，伸缩板延伸，有板腔内的液体通过管道流入安装槽内，伸缩板延伸使得第二磁块与活塞隔绝。实现了在压板和伸缩板复位后，供粉腔依然保持出粉状态。

可选的，所述活塞上开设有卡槽；所述卡扣组件包括卡扣伸缩杆、第三弹簧和弹性件；所述卡扣伸缩杆的固定端与所述调节盒固定连接，所述卡扣伸缩杆的活动端插设在所述调节盒上；所述卡扣伸缩杆的活动端将所述卡扣伸缩杆的固定端内部分隔为卡扣有杆腔和卡扣无杆腔；所述第三弹簧固定设置在所述卡扣有杆腔内；所述弹性件固定设置在所述供粉腔内，所述弹性件为空腔结构，所述弹性件内部和所述卡扣无杆腔通过管道连通，所述弹性件内部和所述卡扣无杆腔内均预设有液体。

通过采用上述技术方案，当活塞带动滑板滑动至卡槽与卡扣伸缩杆的活动端正对时，从滑板靠近供粉腔与送粉管道相互连通处的一侧流出的修复材料能够挤压弹性件，使得弹性件内部的液体流入至卡扣无杆腔内，使得卡扣伸缩杆压缩第三弹簧进行延伸，卡扣伸缩杆的活动端插设在卡槽内，从而使活塞固定。

当零件受损表面修复完毕后，气载式送粉器关闭，停止向供粉腔内输入修复材料，此时，弹性件在自身弹性下复原，在第三弹簧的作用下，卡扣无杆腔内的液体通过管道流回至弹性件内，卡扣伸缩杆收缩，使得活塞失去固定，在第一磁块与活塞间相互吸引力的作用下，活塞向靠近第一磁块的方向滑动，从而带动滑板滑动，使得滑板远离调节盒的一端与供粉腔远离调节盒的侧壁抵接，从而使供粉腔隔绝，处于停止出粉状态。

可选的，所述履带车上设置有第一控制组件，所述第一控制组件包括第一插座、第一插头和第一伸缩杆；所述第一插座固定设置在所述履带车上；所述第一插头和所述第一插座配合使用，当所述第一插头插设在所述第一插座上时，所述光纤头启动发射激光；所述第一伸缩杆的固定端与所述履带车固定连接，所述第一伸缩杆的活动端与所述第一插头固定连接；所述第一伸缩杆的活动端将所述第一伸缩杆的固定端内部分隔为第一有杆腔和第一无杆腔；所述第一有杆腔内固定设置有第四弹簧；所述第一无杆腔和所述第二盒体通过管道连通，所述第一无杆腔内和所述第二盒体内均预设有液体。

通过采用上述技术方案，在零件受损表面的修复过程中，当活塞带动滑板向靠近第二磁块的方向滑动时，第二盒体的容积逐渐减小，第二盒体内的液体受挤压流入至第一无杆腔内，使得第一伸缩杆压缩第四弹簧进行延伸，从而带动第一插头沿靠近第一插座的方向滑动，使得第一插头插设在第一插座上，光纤头启动，发射激光，从而使得在出粉状态下，光纤头自动启动，发射激光，无需操作人员手动进行，避免了出现操作人员启动光纤头过快或过慢，前者会使激光对零件表面进一步造成损伤，后者会造成修复材料浪费和零件表面的修复效果不理想。

当零件受损表面修复完毕后，活塞向靠近第一磁块的方向滑动时，第二盒体内的容积增大，由于此时第四弹簧处于压缩状态，在第四弹簧的作用下，第一伸缩杆收缩，第一无杆腔内的液体通过管道进入第二盒体内，第一伸缩杆收缩带动第一插头向远离第一插座的方向滑动，从而使得光纤头自动关闭，及时的关闭光纤头，避免造成能源的浪费。

可选的，所述激光熔覆头侧壁内部开设有冷却腔；所述履带车上设置有冷水机，所述冷水机上设置有出水管和回流管；所述冷水机用于向所述冷却腔内提供冷却液；出水管两端分别与所述冷水机和所述冷却腔连通；回流管两端分别与所述冷水机和所述冷却腔连通；所述履带车上设置有第二控制组件，所述第二控制组件用于控制所述冷水机的工作状态。

通过采用上述技术方案，在零件受损表面的修复过程中，当供粉腔处于出粉状态时，通过第二控制组件自动控制冷水机启动，冷水机提供的冷却液通过出水管进入冷却腔内，然后再通过回流管流回至冷水机，形成水循环，使得冷却腔内的水保持为冷却液，对激光熔覆头进行冷却，避免由于激光温度过高使得激光熔覆头温度过高，一方面避免修复材料在供粉腔内融化，使得供粉腔堵塞，从而保证零件的修复效果，另一方面避免激光熔覆头出现损坏，保证使用寿命。

可选的，所述第二控制组件包括第二插座、第二插头和第一伸缩杆；所述第二插座固定设置在所述履带车上；所述第二插头和所述第二插座配合使用，当所述第二插头插设在所述第二插座上时，所述冷水机启动，向所述冷却腔内注入冷却液；所述第二伸缩杆的固定端与所述履带车固定连接，所述第二伸缩杆的活动端与所述第二插头连接；所述第二伸缩杆的活动端将所述第二伸缩杆的固定端内部分隔为第二有杆腔和第二无杆腔；所述第二有杆腔内固定设置有第五弹簧；所述第二无杆腔和所述第二盒体通过管道连通，所述第二无杆腔内预设有液体。

通过采用上述技术方案，在零件受损表面的修复过程中，当活塞带动滑板向靠近第二磁块的方向滑动时，第二盒体的容积逐渐减小，第二盒体内的液体受挤压流入至第二无杆腔内，使得第二伸缩杆进行延伸，从而带动第二插头插设在第二插座上，冷水机启动。实现了当供粉腔处于出粉状态时，控制冷水机自动启动，无需操作人员进行，避免了由于人工造成的冷水机启动不及时，从而避免了由于激光熔覆头过热导致的零件表面修复效果差的后果。

可选的，还包括第三伸缩杆，所述第三伸缩杆与所述履带车滑动连接，所述第三伸缩杆的长度方向与所述第二伸缩杆的长度方向相同，所述第三伸缩杆的活动端与所述第二插头固定连接，所述第三伸缩杆的固定端与所述第二伸缩杆的活动端固定连接。

通过采用上述技术方案，当零件受损表面修复完毕后，活塞向靠近第一磁块的方向滑动时，第二盒体内的容积增大，由于此时第五弹簧处于压缩状态，在第五弹簧的作用下，第二伸缩杆收缩，第二无杆腔内的液体通过管道进入第二盒体内，第二伸缩杆收缩带动第三伸缩杆的固定端向远离第二插座的方向滑动，当第三伸缩杆达到最大长度时，第三伸缩杆的活动端带动第二插头向远离第二插座的方向滑动，从而使得冷水机关闭。

在零件表面修复完毕后，通过第三伸缩杆的延时作用，使得冷水机延时预设时间后自动关闭，使得冷水机持续工作一段时间，对激光熔覆头继续进行冷却降温，从而保证激光熔覆头的使用寿命。

可选的，还包括虚拟触觉力反馈设备，所述虚拟触觉力反馈设备用于远程操纵零件的修复工作。

通过采用上述技术方案，通过设置虚拟触觉力反馈设备，使得操作人员能够远程操控对零件的修复工作，使得本发明能够适应复杂多变的施工环境。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

通过设置检测组件、卡扣组件和调节组件，在进行零件受损表面的修复时，保证供粉腔在内充满修复材料后，才处于出粉状态，向零件受损表面喷射修复材料，保证环形的供粉腔均匀的喷出修复材料，从而保证零件的修复效果；

通过设置第一控制组件，在供粉腔处于出粉状态下时，光纤头自动启动，发射激光，无需操作人员手动进行，避免了出现操作人员启动光纤头过快或过慢，从而保证零件的修复效果；

通过设置第三伸缩杆，在零件表面修复完毕后，通过第三伸缩杆的延时作用，使得冷水机延时预设时间后自动关闭，使得冷水机持续工作一段时间，对激光熔覆头继续进行冷却降温，从而保证激光熔覆头的使用寿命。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大图；

图3是本申请实施例的剖视图；

图4是图3中B处的局部放大图；

图5是本申请实施例为了显示检测组件的局部放大图；

图6是本申请实施例为了显示四组调节组件的剖视图；

图7是图6中C处的局部放大图；

图8是图1中D处的局部放大图；

图9是本申请实施例为了显示第一控制组件和第二控制组件的剖视图。

附图标记说明：

1、履带车；11、导向摄像头；12、激光发生器；13、气载式送粉器；

2、六轴机械臂；21、定位摄像头；22、激光熔覆头；221、光纤头；222、供粉腔；223、滑槽；224、冷却腔；23、冷水机；

3、调节组件；31、调节盒；311、第一盒体；312、第二盒体；32、活塞；321、卡槽；33、滑板；331、安装槽；34、第一磁块；35、第二磁块；36、伸缩板；361、有板腔；362、无板腔；363、第一弹簧；

4、检测组件；41、压板；42、第二弹簧；

5、卡扣组件；51、卡扣伸缩杆；511、卡扣有杆腔；512、卡扣无杆腔；52、第三弹簧；53、弹性件；

6、第一控制组件；61、第一插座；62、第一插头；63、第一伸缩杆；631、第一有杆腔；632、第一无杆腔；633、第四弹簧；

7、第二控制组件；71、第二插座；72、第二插头；73、第二伸缩杆；731、第二有杆腔；732、第二无杆腔；733、第五弹簧；

8、第三伸缩杆；81、第三有杆腔；82、第三无杆腔。

具体实施方式

以下结合附图1-9对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种增材制造修复机器人。

参照图1和图2，一种增材制造修复机器人包括履带车1和六轴机械臂2。履带车1上设置有两个导向摄像头11，导向摄像头11用于对周围环境进行检测，并对履带车1的行进进行导向。六轴机械臂2的底座固定设置在履带车1上。六轴机械臂2上固定设置有定位摄像头21和激光熔覆头22，定位摄像头21用于对零件的受损表面进行定位。履带车1上固定设置有激光发生器12，激光熔覆头22顶部固定设置有光纤头221，光纤头221与激光发生器12电连接，且用于发射激光。

参照图3和图4，激光熔覆头22内部开设有激光通道。激光熔覆头22上开设有供粉腔222；履带车1上设置有气载式送粉器13，气载式送粉器13用于通过管道向供粉腔222内输送修复材料。

在进行零件受损表面的修复时，通过导向摄像头11对履带车1进行导向，使得履带车1到达受损零件所在的位置，利用定位摄像头21对零件的受损表面进行定位，然后通过六轴机械臂2驱使激光熔覆头22正对零件的受损表面，通过光纤头221向激光通道发射激光，将气载式送粉器13所提供的修复材料熔覆在零件的受损表面，在此过程中，六轴机械臂2驱使激光熔覆头22进行移动，直至零件修复完毕。

参照图2和图4，供粉腔222位于激光熔覆头22侧壁内部，供粉腔222的截面为环形状，且环绕激光通道设置。气载式送粉器13向供粉腔222输送修复材料的管道一端分为四个支管，四个支管与供粉腔222的连通处沿供粉腔222的周向均匀设置。

参照图3和图4，激光熔覆头22侧壁内部同轴开设有冷却腔224，冷却腔224位于激光通道与供粉腔222之间。履带车1上固定设置有冷水机23，冷水机23用于向冷却腔224内提供冷却液。冷水机23上连通设置有出水管和回流管，出水管远离冷水机23的一端与冷却腔224连通。回流管远离冷水机23的一端与冷却腔224连通。

在进行零件的受损表面修复时，冷水机23启动，冷水机23提供的冷却液通过出水管进入冷却腔224内，然后再通过回流管流回至冷水机23，形成水循环，使得冷却腔224内的水保持为冷却液，对激光熔覆头22进行冷却。

六轴机械臂2配套设置有虚拟触觉力反馈设备，虚拟触觉力反馈设备与定位摄像头21和导向摄像头11配合使用，使得操作人员可对零件的修复作业进行远程操控。

参照图6，激光熔覆头22上设置有调节组件3，调节组件3沿供粉腔222的周向均匀设置有四组，参照图5和图7，调节组件3包括调节盒31、活塞32、滑板33、第一磁块34、第二磁块35和伸缩板36。调节盒31与激光熔覆头22固定连接。活塞32设置在调节盒31内部，且与调节盒31滑动连接，且滑动轴线沿供粉腔222的径向设置，活塞32采用磁性材料制成，活塞32将调节盒31内部分隔为第一盒体311和第二盒体312，第一盒体311位于第二盒体312和供粉腔222之间。

参照图6和图7，激光熔覆头22上沿供粉腔222的周向均匀开设有四个滑槽223，滑槽223与调节组件3一一对应，滑槽223与供粉腔222连通。滑板33一端位于滑槽223内，且与激光熔覆头22滑动连接，滑板33与活塞32通过连杆固定连接。第一磁块34固定设置在第一盒体311内，且与调节盒31靠近激光熔覆头22的侧壁固定连接，第一磁块34与活塞32存在相互吸引力。第二磁块35位于第二盒体312内，且与调节盒31远离激光熔覆头22的侧壁固定连接，第二磁块35与活塞32存在相互吸引力。且第二磁块35与活塞32的相互吸引力大于第一磁块34与活塞32的相互吸引力。

参照图5和图7，伸缩板36的固定端与调节盒31固定连接，伸缩板36的活动端插设在调节盒31上，伸缩板36的活动端位于调节盒31内的一端位于第二盒体312内。伸缩板36的活动端将伸缩板36的固定端内部分隔为有板腔361和无板腔362，有板腔361位于无板腔362和调节盒31之间。无板腔362内部设置有第一弹簧363，第一弹簧363两端分别与伸缩板36的固定端和伸缩板36的活动端固定连接，第一弹簧363处于压缩状态。

参照图5和图7，激光熔覆头22上设置有检测组件4，检测组件4设置有四组，且与调节组件3一一对应，检测组件4包括压板41和第二弹簧42。滑板33上开设有安装槽331，安装槽331位于滑板33靠近供粉腔222与送粉管道相互连通处的一侧。压板41位于安装槽331内，且与安装槽331滑动连接。第二弹簧42设置在安装槽331内，且第二弹簧42两端分别与压板41和滑板33固定连接，安装槽331和有板腔361通过管道连通，且安装槽331和有板腔361内均预设有液体。

初始状态时，由于第一弹簧363处于压缩状态，在第一弹簧363的作用下，伸缩板36处于延伸状态，伸缩板36将第二磁块35与活塞32隔绝，此时在第一磁块34和活塞32的相互吸引力下，滑板33远离调节盒31的一端与供粉腔222远离调节盒31的侧壁抵接，此时供粉腔222隔绝，处于停止出粉状态。

在进行零件的受损表面修复时，气载式送粉器13启动，向供粉腔222内输送修复材料，当供粉腔222内充满修复材料时，压板41所承受的来自修复材料的压力大于第二弹簧42的弹力，使得压板41压缩第二弹簧42向靠近安装槽331槽底的方向滑动，使得安装槽331内的液体受挤压通过管道流入至有板腔361内，使得伸缩板36压缩第一弹簧363进行收缩，伸缩板36收缩使得第二磁块35与活塞32之间失去阻挡，由于第二磁块35与活塞32间的相互吸引力大于第一磁块34与活塞32间的相互吸引力，使得活塞32带动滑板33向靠近第二磁块35的方向滑动，使得供粉腔222连通，处于出粉状态，向零件受损表面喷出修复材料。

参照图5，激光熔覆头22上设置有卡扣组件5，卡扣组件5设置有四组，且与调节组件3一一对应，卡扣组件5包括卡扣伸缩杆51、第三弹簧52和弹性件53。卡扣伸缩杆51的固定端与调节盒31固定连接，卡扣伸缩杆51的活动端插设在调节盒31上，卡扣伸缩杆51的长度方向与调节盒31的长度方向垂直设置。活塞32靠近卡扣伸缩杆51的一侧开设有卡槽321。卡扣伸缩杆51的活动端将卡扣伸缩杆51的固定端内部分隔为卡扣有杆腔511和卡扣无杆腔512，卡扣有杆腔511位于卡扣无杆腔512和调节盒31之间。

参照图1和图2，第三弹簧52位于卡扣有杆腔511内，第三弹簧52两端分别与卡扣伸缩杆51的活动端和卡扣伸缩杆51的固定端固定连接。弹性件53固定设置在供粉腔222内，且位于滑板33远离供粉腔222与送粉管道相互连通处的一侧，弹性件53为空腔结构，弹性件53内部和卡扣无杆腔512内通过管道连通，弹性件53内部和卡扣无杆腔512内均预设有液体。

初始状态下，卡扣伸缩杆51处于收缩状态。在零件受损表面的修复过程中，在第二磁块35与活塞32的相互吸引力下，活塞32和滑板33逐渐向靠近第二磁块35的方向滑动，供粉腔222处于出粉状态。

当活塞32滑动至卡槽321与卡扣伸缩杆51的活动端正对时，从滑板33靠近供粉腔222与送粉管道相互连通处的一侧流出的修复材料能够挤压弹性件53，使得弹性件53内部的液体通过管道流入至卡扣无杆腔512内，使得卡扣伸缩杆51压缩第三弹簧52进行延伸，卡扣伸缩杆51的活动端插设在卡槽321内，使得活塞32固定。供粉腔222保持出粉状态。

当活塞32带动滑板33向靠近第二磁块35的方向滑动过程中，由于压板41随滑板33逐渐向滑槽223内滑动，压板41上来自修复材料的压力减小，且小于第二弹簧42的弹力，在第二弹簧42的作用下，压板41向远离安装槽331槽底的方向滑动复原，由于此时第一弹簧363处于压缩状态，在第一弹簧363的作用下，伸缩板36延伸，有板腔361内的液体通过管道流入安装槽331内，伸缩板36延伸使得第二磁块35与活塞32隔绝。

当零件受损表面修复完毕后，气载式送粉器13关闭，停止向供粉腔222内输入修复材料，此时，失去了修复材料的挤压，弹性件53在自身弹性下复原，在第三弹簧52的作用下，卡扣伸缩杆51收缩，卡扣无杆腔512内的液体通过管道流回至弹性件53内。卡扣伸缩杆51收缩使得卡扣伸缩杆51的活动端脱离卡槽321，活塞32失去固定，在第一磁块34与活塞32间相互吸引力的作用下，活塞32向靠近第一磁块34的方向滑动，从而带动滑板33滑动，使得滑板33远离调节盒31的一端与供粉腔222远离调节盒31的侧壁抵接，供粉腔222隔绝，处于停止出粉状态。

参照图8和图9，履带车1上设置有第一控制组件6，第一控制组件6包括第一插座61、第一插头62和第一伸缩杆63。第一插座61固定设置在履带车1上。第一插头62与第一插座61配合使用，当第一插头62插设在第一插座61上时，光纤头221启动，发射激光，当第一插头62远离第一插座61时，光纤头221关闭。第一伸缩杆63的固定端固定设置在履带车1上，第一伸缩杆63的活动端与第一插头62固定连接，第一伸缩杆63的长度方向与第一插头62插设在第一插座61上时的滑动方向相同。

第一伸缩杆63的活动端将第一伸缩杆63的固定端内部分隔为第一有杆腔631和第一无杆腔632，第一有杆腔631位于第一无杆腔632和第一插头62之间。第一无杆腔632和四个第二盒体312内部均通过管道连通，第一无杆腔632内和第二盒体312内均预设有液体。第一有杆腔631内设置有第四弹簧633，第四弹簧633两端分别与第一伸缩杆63的固定端和第一伸缩杆63的活动端固定连接。

在零件受损表面的修复过程中，当活塞32带动滑板33向靠近第二磁块35的方向滑动时，供粉腔222连通，处于出粉状态，同时活塞32滑动使得第二盒体312的容积减小，第二盒体312内的液体一部分受挤压通过管道流入至第一无杆腔632内，使得第一伸缩杆63压缩第四弹簧633进行延伸，从而带动第一插头62沿靠近第一插座61的方向滑动，使得第一插头62插设在第一插座61上，光纤头221启动，发射激光。

当零件受损表面修复完毕后，活塞32向靠近第一磁块34的方向滑动时，第二盒体312内的容积增大，由于此时第四弹簧633处于压缩状态，在第四弹簧633的作用下，第一伸缩杆63收缩，第一无杆腔632内的液体通过管道进入第二盒体312内，第一伸缩杆63收缩带动第一插头62向远离第一插座61的方向滑动，从而使得光纤头221关闭。

参照图8和图9，履带车1上设置有第二控制组件7，第二控制组件7包括第二插座71、第二插头72和第二伸缩杆73。第二插座71固定设置在履带车1上。第二插头72与第二插座71配合使用，当第二插头72插设在第二插座71上时，冷水机23启动，向冷却腔224内注入冷却液，当第二插头72远离第二插座71时，冷水机23关闭。第二伸缩杆73的固定端固定设置在履带车1上，第二伸缩杆73的活动端与第二插头72连接，第二伸缩杆73的长度方向与第二插头72插设在第二插座71上时的滑动方向相同。

参照图8和图9，第二伸缩杆73的活动端将第二伸缩杆73的固定端内部分隔为第二有杆腔731和第二无杆腔732，第二有杆腔731位于第二无杆腔732和第二插头72之间。第二无杆腔732和四个第二盒体312内部均通过管道连通，第二无杆腔732内预设有液体。第二有杆腔731内设置有第五弹簧733，第五弹簧733两端分别与第二伸缩杆73的固定端和第二伸缩杆73的活动端固定连接。

参照图8和图9，履带车1上设置有第三伸缩杆8，第三伸缩杆8的长度方向与第二伸缩杆73的长度方向相同，第三伸缩杆8的固定端与履带车1滑动连接，且第三伸缩杆8的固定端与第二伸缩杆73的活动端固定连接，第三伸缩杆8的活动端与第二插头72固定连接。

在零件受损表面的修复过程中，当活塞32带动滑板33向靠近第二磁块35的方向滑动时，供粉腔222连通，处于出粉状态，同时活塞32滑动使得第二盒体312的容积减小，第二盒体312内的另一部分液体受挤压通过管道流入至第二无杆腔732内，使得第二伸缩杆73压缩第五弹簧733进行延伸，带动第三伸缩杆8向靠近第二插座71的方向滑动，从而带动第二插头72沿靠近第二插座71的方向滑动，使得第二插头72插设在第二插座71上，冷水机23启动，向冷却腔224内注入冷却液。

当零件受损表面修复完毕后，活塞32向靠近第一磁块34的方向滑动时，第二盒体312内的容积增大，由于此时第五弹簧733处于压缩状态，在第五弹簧733的作用下，第二伸缩杆73收缩，第二无杆腔732内的液体通过管道进入第二盒体312内，第二伸缩杆73收缩带动第三伸缩杆8的固定端向远离第二插座71的方向滑动，当第三伸缩杆8达到最大长度时，第三伸缩杆8的活动端带动第二插头72向远离第二插座71的方向滑动，从而使得冷水机23关闭。在实际使用中，可以通过设置第三伸缩杆8的长度大小来调节冷水机23滞后关闭的时间长短。

本申请实施例一种增材制造修复机器人的实施原理为：

在进行零件受损表面的修复时，通过导向摄像头11对履带车1进行导向，使得履带车1到达受损零件所在的位置。然后通过气载式送粉器13为供粉腔222输送修复材料，当供粉腔222内充满修复材料时，压板41压缩第二弹簧42向靠近安装槽331槽底的方向滑动，从而使得伸缩板36收缩，使得第二磁块35与活塞32之间相互吸引，从而带动活塞32和滑板33向靠近第二磁块35的方向滑动，使得供粉腔222连通，处于出粉状态，向零件受损表面喷出修复材料。

在活塞32带动滑板33向靠近第二磁块35的方向滑动过程中，由于压板41随滑板33逐渐向滑槽223内滑动，压板41上来自修复材料的压力减小，使得压板41向远离安装槽331槽底的方向滑动复原，在第一弹簧363的作用下，伸缩板36延伸，使得第二磁块35与活塞32隔绝。

在第二磁块35与活塞32之间相互吸引的作用下，活塞32滑动至卡槽321与卡扣伸缩杆51的活动端正对时，由于此时处于出粉状态，喷出的修复材料挤压弹性件53，使得卡扣伸缩杆51延伸，卡扣伸缩杆51的活动端插设在卡槽321内，使活塞32固定，保持出粉状态。

在活塞32带动滑板33向靠近第二磁块35的方向滑动过程中，第二盒体312的容积逐渐减小，第二盒体312内的液体一部分受挤压流入至第一无杆腔632内，使得第一伸缩杆63进行延伸，从而带动第一插头62插设在第一插座61上，光纤头221启动，向激光通道发射激光，将气载式送粉器13所提供修复材料熔覆在零件的受损表面，通过六轴机械臂2驱使激光熔覆头22在零件受损表面移动，直至零件修复完毕。

在活塞32带动滑板33向靠近第二磁块35的方向滑动过程中，第二盒体312内的液体另一部分受挤压流入至第二无杆腔732内，使得第二伸缩杆73延伸，带动第三伸缩杆8向靠近第二插座71的方向滑动，从而带动第二插头72插设在第二插座71上，冷水机23启动，向冷却腔224内注入冷却液，对激光熔覆头22进行冷却。

零件受损表面修复完毕后，气载式送粉器13关闭，停止向供粉腔222内输入修复材料，弹性件53在自身弹性下复原，卡扣伸缩杆51收缩，使得活塞32失去固定，在第一磁块34和活塞32间相互吸引力的作用下，活塞32向靠近第一磁块34的方向滑动，带动滑板33滑动，使得滑板33远离调节盒31的一端与供粉腔222远离调节盒31的侧壁抵接，供粉腔222隔绝，处于停止出粉状态。

活塞32向靠近第一磁块34的方向滑动时，第二盒体312内的容积增大，在第四弹簧633的作用下，第一伸缩杆63收缩，带动第一插头62向远离第一插座61的方向滑动，从而使得光纤头221关闭。

活塞32向靠近第一磁块34的方向滑动时，第二盒体312内的容积增大，在第五弹簧733的作用下，第二伸缩杆73收缩，带动第三伸缩杆8的固定端向远离第二插座71的方向滑动，当第三伸缩杆8达到最大长度时，第三伸缩杆8的活动端带动第二插头72向远离第二插座71的方向滑动，从而使得冷水机23在继续工作一段时间后自动关闭。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种增材制造修复机器人，其特征在于：包括履带车（1）、六轴机械臂（2）和调节组件（3）；所述履带车（1）上设置有导向摄像头（11）；所述导向摄像头（11）用于对所述履带车（1）的行进进行导向；所述六轴机械臂（2）的底座固定设置在所述履带车（1）上；所述六轴机械臂（2）上设置有定位摄像头（21）和激光熔覆头（22）；所述定位摄像头（21）用于定位零件受损位置；所述履带车（1）上设置有激光发生器（12），所述激光熔覆头（22）上设置有光纤头（221），所述光纤头（221）与所述激光发生器（12）电连接，所述光纤头（221）用于发射激光；所述激光熔覆头（22）内部开设有激光通道；所述激光熔覆头（22）上开设有供粉腔（222）；所述履带车（1）上设置有气载式送粉器（13），所述气载式送粉器（13）用于向所述供粉腔（222）内输送修复材料；所述调节组件（3）设置在所述激光熔覆头（22）上，且用于调节所述供粉腔（222）的出粉状态；

所述调节组件（3）沿所述供粉腔（222）周向设置有四组，所述调节组件（3）包括调节盒（31）、活塞（32）、滑板（33）、第一磁块（34）、第二磁块（35）和伸缩板（36）；所述调节盒（31）与所述激光熔覆头（22）固定连接；所述活塞（32）滑动设置在所述调节盒（31）内部，所述活塞（32）采用磁性材料制成，所述活塞（32）将所述调节盒（31）内部分隔为第一盒体（311）和第二盒体（312）；所述激光熔覆头（22）上设置有滑槽（223），所述滑槽（223）与所述供粉腔（222）连通；所述滑板（33）滑动设置在所述滑槽（223）内，所述滑板（33）与所述活塞（32）固定连接；所述第一磁块（34）位于所述第一盒体（311）内，且与所述调节盒（31）固定连接；所述第二磁块（35）位于所述第二盒体（312）内，且与所述调节盒（31）固定连接；所述第一磁块（34）和所述第二磁块（35）均与所述活塞（32）存在相互吸引力；所述伸缩板（36）的活动端插设在所述调节盒（31）上，且所述伸缩板（36）的活动端位于所述第二磁块（35）与所述活塞（32）之间，所述伸缩板（36）的固定端与所述调节盒（31）固定连接；所述伸缩板（36）的活动端将所述伸缩板（36）的固定端内部分隔为有板腔（361）和无板腔（362）；所述无板腔（362）内部固定设置有第一弹簧（363），所述第一弹簧（363）处于压缩状态；所述激光熔覆头（22）上设置有检测组件（4），所述检测组件（4）用于对所述供粉腔（222）内的修复材料进行检测，并控制所述伸缩板（36）的伸缩状态；

所述滑板（33）上开设有安装槽（331）；所述检测组件（4）设置有四组，所述检测组件（4）与所述调节组件（3）一一对应，所述检测组件（4）包括压板（41）和第二弹簧（42），所述压板（41）位于所述安装槽（331）内，且与所述滑板（33）滑动连接；所述第二弹簧（42）设置在所述安装槽（331）内，且两端分别与所述压板（41）和所述滑板（33）固定连接；所述安装槽（331）内和所述有板腔（361）内均预设有液体，所述安装槽（331）和所述有板腔（361）通过管道连通；所述调节盒（31）上设置有卡扣组件（5），所述卡扣组件（5）用于对所述活塞（32）进行固定；

所述活塞（32）上开设有卡槽（321）；所述卡扣组件（5）包括卡扣伸缩杆（51）、第三弹簧（52）和弹性件（53）；所述卡扣伸缩杆（51）的固定端与所述调节盒（31）固定连接，所述卡扣伸缩杆（51）的活动端插设在所述调节盒（31）上；所述卡扣伸缩杆（51）的活动端将所述卡扣伸缩杆（51）的固定端内部分隔为卡扣有杆腔（511）和卡扣无杆腔（512）；所述第三弹簧（52）固定设置在所述卡扣有杆腔（511）内；所述弹性件（53）固定设置在所述供粉腔（222）内，所述弹性件（53）为空腔结构，所述弹性件（53）内部和所述卡扣无杆腔（512）通过管道连通，所述弹性件（53）内部和所述卡扣无杆腔（512）内均预设有液体。

2.根据权利要求1所述的一种增材制造修复机器人，其特征在于：所述履带车（1）上设置有第一控制组件（6），所述第一控制组件（6）包括第一插座（61）、第一插头（62）和第一伸缩杆（63）；所述第一插座（61）固定设置在所述履带车（1）上；所述第一插头（62）和所述第一插座（61）配合使用，当所述第一插头（62）插设在所述第一插座（61）上时，所述光纤头（221）启动发射激光；所述第一伸缩杆（63）的固定端与所述履带车（1）固定连接，所述第一伸缩杆（63）的活动端与所述第一插头（62）固定连接；所述第一伸缩杆（63）的活动端将所述第一伸缩杆（63）的固定端内部分隔为第一有杆腔（631）和第一无杆腔（632）；所述第一有杆腔（631）内固定设置有第四弹簧（633）；所述第一无杆腔（632）和所述第二盒体（312）通过管道连通，所述第一无杆腔（632）内和所述第二盒体（312）内均预设有液体。

3.根据权利要求2所述的一种增材制造修复机器人，其特征在于：所述激光熔覆头（22）侧壁内部开设有冷却腔（224）；所述履带车（1）上设置有冷水机（23），所述冷水机（23）上设置有出水管和回流管；所述冷水机（23）用于向所述冷却腔（224）内提供冷却液；出水管两端分别与冷水机（23）和所述冷却腔（224）连通；回流管两端分别与所述冷水机（23）和所述冷却腔（224）连通；所述履带车（1）上设置有第二控制组件（7），所述第二控制组件（7）用于控制所述冷水机（23）的工作状态。

4.根据权利要求3所述的一种增材制造修复机器人，其特征在于：所述第二控制组件（7）包括第二插座（71）、第二插头（72）和第二伸缩杆（73）；所述第二插座（71）固定设置在所述履带车（1）上；所述第二插头（72）和所述第二插座（71）配合使用，当所述第二插头（72）插设在所述第二插座（71）上时，所述冷水机（23）启动，向所述冷却腔（224）内注入冷却液；所述第二伸缩杆（73）的固定端与所述履带车（1）固定连接，所述第二伸缩杆（73）的活动端与所述第二插头（72）连接；所述第二伸缩杆（73）的活动端将所述第二伸缩杆（73）的固定端内部分隔为第二有杆腔（731）和第二无杆腔（732）；所述第二有杆腔（731）内固定设置有第五弹簧（733）；所述第二无杆腔（732）和所述第二盒体（312）通过管道连通，所述第二无杆腔（732）内预设有液体。

5.根据权利要求4所述的一种增材制造修复机器人，其特征在于：还包括第三伸缩杆（8），所述第三伸缩杆（8）与所述履带车（1）滑动连接，所述第三伸缩杆（8）的长度方向与所述第二伸缩杆（73）的长度方向相同，所述第三伸缩杆（8）的活动端与所述第二插头（72）固定连接，所述第三伸缩杆（8）的固定端与所述第二伸缩杆（73）的活动端固定连接。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种增材制造修复机器人，其特征在于：还包括虚拟触觉力反馈设备，所述虚拟触觉力反馈设备用于远程操纵零件的修复工作。