CN120925665A - 高空玻璃幕墙自动施工机器人 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种高空玻璃幕墙自动施工机器人，属于幕墙安装技术领域，包括移动基座、吊篮、吸附组件和托举组件；所述移动基座具有伸出建筑顶部的悬挂部；吊篮可升降的悬挂于所述悬挂部的底部；吸附组件设于所述吊篮的内部，所述吸附组件包括可自由移动的吸附头，所述吸附头与幕墙板吸附贴合；托举组件悬吊于所述悬挂部的底部，所述托举组件用于带动幕墙板向上移动，直至所述幕墙板与所述吸附头位于同一高度。本申请提供的高空玻璃幕墙自动施工机器人，大幅减少人工高空参与度，仅需地面人员辅助放置幕墙板，高空的幕墙板托举、吸附、移送均由机器人自动完成，从根本上降低恶劣天气对员工身体健康的损害，同时消除人工高空作业的坠落风险。

Description

高空玻璃幕墙自动施工机器人

技术领域

本申请属于幕墙安装技术领域，具体涉及一种高空玻璃幕墙自动施工机器人。

背景技术

幕墙是建筑物的外墙围护结构，像幕布一样挂在墙上，是现代大型和高层建筑常用的带有装饰效果的轻质墙体。

传统的幕墙安装作业方式有两种，一种是在建造地面停放施工台，通过施工台的升降机构托举员工上升至特定高度进行幕墙安装，另一种是从上往下悬挂吊篮，员工在吊篮中安装幕墙，上述两种施工方法均需要人工参与，在晴天或低温天气施工，晴朗天气下施工，员工面临日晒问题，低温天气下施工，员工面临严寒问题，多种因素影响员工的施工效率和身体健康；此外，无论是哪种施工方式均有员工高空坠落的风险，且员工需保障充足休息以维持良好工作状态与身体健康，夜间施工作业易干扰其正常作息，进而损害身心健康，不利于工作安全。

发明内容

本申请实施例提供一种高空玻璃幕墙自动施工机器人，旨在解决现有的幕墙安装均需要员工手动安装，人工参与度高，具有潜在的安全威胁，天气因素和夜间施工影响员工身体健康，进而影响施工效率的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：

提供一种高空玻璃幕墙自动施工机器人，包括：

移动基座，通过塔吊运输到建筑的顶部，进行支撑固定，所述移动基座具有伸出建筑顶部的悬挂部；

吊篮，可升降的悬挂于所述悬挂部的底部；

吸附组件，设于所述吊篮的内部，所述吸附组件包括可自由移动的吸附头，所述吸附头与幕墙板吸附贴合；以及

托举组件，悬吊于所述悬挂部的底部，所述托举组件用于带动幕墙板向上移动，直至所述幕墙板与所述吸附头位于同一高度。

在一种可能的实现方式中，所述移动基座还包括：

底座，设于建筑的顶部，所述底座的顶部设有伸缩电机，所述伸缩电机的侧面具有可伸缩的伸缩端，所述悬挂部设于所述伸缩端；

配重块，设于所述底座远离所述悬挂部的一侧；以及

移动轮，设于所述底座的底部，并与建筑顶部滚动配合。

在一种可能的实现方式中，所述悬挂部具有第一悬吊机和第二悬吊机，所述第一悬吊机与所述吊篮悬挂连接，所述第二悬吊机与所述托举组件悬挂连接，所述第二悬吊机位于所述第一悬吊机和所述伸缩电机之间。

在一种可能的实现方式中，所述吊篮包括：

框架主体，朝向建筑的侧面开口，所述吸附组件安装于所述框架主体的内腔；以及

滑轮件，设于所述框架主体上方，并与所述框架主体悬挂连接，所述滑轮件与所述悬挂部悬吊连接。

在一种可能的实现方式中，所述高空玻璃幕墙自动施工机器人还包括三个卷扬机，三个所述卷扬机设于地面，并成三角分布，三个所述卷扬机的卷扬绳分别与吊篮的底部侧面连接，每个卷扬绳均从下到上逐渐朝向所述框架主体倾斜。

在一种可能的实现方式中，所述滑轮件包括：

外环，外周面顶部与所述悬挂部悬吊连接；

内环，转动设于所述外环内部，所述内环的外周面开设有滑动槽，所述内环的内周面设有连接架，所述连接架伸出所述内环，并与所述框架主体顶部两边悬挂连接；

过渡环，套设于所述内环，并位于所述滑动槽内，所述过渡环的外周面与所述外环抵接，内周面与所述内环间隔设置；以及

多个滚珠，分别滚动设于所述滑动槽和所述过渡环之间。

在一种可能的实现方式中，所述吸附组件包括：

移动底板，沿平行建筑墙面的方向滑动设于所述吊篮的内腔底部；

摆动杆，底端与所述移动底板铰接，且铰接方向平行于所述移动底板的移动方向；

第一伸缩杆，底端与所述移动底板铰接，且铰接方向平行于所述移动底板的移动方向；

支撑杆，位于所述移动底板上方，所述摆动杆的顶端和所述第一伸缩杆的顶端分别与所述支撑杆铰接，且铰接方向均平行于所述移动底板的移动方向，所述支撑杆的轴向垂直于所述移动底板的移动方向；

吸盘架，朝向建筑的侧面设有多个吸盘，所述吸盘形成所述吸附头；以及

第二伸缩杆，两端分别铰接于所述摆动杆的中部和所述吸盘架，所述第二伸缩杆的轴线垂直于所述移动底板的移动方向，所述第二伸缩杆位于所述支撑杆的下方。

在一种可能的实现方式中，所述吸附组件还包括：

丝杠架，设于所述吊篮内腔底部，所述丝杠架转动设有丝杆，所述丝杆的轴向平行于建筑的侧面，所述移动底板具有丝孔，所述丝孔与所述丝杆螺纹配合；

驱动电机，设于所述丝杠架的一侧，所述驱动电机具有旋转输出端，所述输出端与所述丝杆的一端连接；以及

导向杆，两端分别转动连接于所述丝杠架，且所述导向杆平行于所述丝杆，所述导向杆滑动穿设于所述移动底板。

在一种可能的实现方式中，所述托举组件包括：

托架，底部具有向上开口的承托槽，所述承托槽用于承接幕墙板；以及

挡板，设于所述托架两侧，所述挡板的内侧开设有限位槽，所述限位槽与幕墙板的侧边插接。

在一种可能的实现方式中，所述托举组件朝向建筑的侧面设有缓冲杆，所述缓冲杆一端与所述托架连接，所述缓冲杆的另一端设有缓冲垫。

本申请提供的高空玻璃幕墙自动施工机器人，与现有技术相比，将移动基座固定安装在建筑顶部，确保其悬挂部伸出建筑顶部至幕墙施工区域；随后通过悬挂部的升降机构将吊篮降至初始作业高度，同时将托举组件降至地面或低层物料堆放处；工作人员在地面将幕墙板放置于托举组件上，启动托举组件的升降驱动结构，托举组件带动幕墙板沿竖直方向向上移动；当幕墙板上升至与吊篮内吸附组件的吸附头同一高度时，托举组件暂停移动，吸附组件的吸附头通过自由移动调整位置，与幕墙板表面精准贴合并产生吸附力，实现幕墙板的稳固抓取；最后通过吊篮的升降和吸附头的微调，将幕墙板移送至预设安装位置，完成玻璃幕墙的安装作业，整个过程中仅需地面人员辅助放置幕墙板，高空核心作业无需人工直接参与。大幅减少人工高空参与度，仅需地面人员辅助放置幕墙板，高空的幕墙板托举、吸附、移送均由机器人自动完成，从根本上降低恶劣天气对员工身体健康的损害，同时消除人工高空作业的坠落风险，保障作业安全。通过托举组件与吸附组件的协同配合，实现幕墙板搬运与定位的自动化，相比人工托举、调整的繁琐操作，自动化流程无需不受人体疲劳状态影响，可稳定保持施工节奏，显著提升施工效率。吊篮可升降且吸附头可自由移动，适配不同高度、不同位置的幕墙安装需求，灵活性更高，能覆盖建筑外立面的多样化施工场景，减少设备频繁移位的时间成本，进一步优化施工流程，避免因人工操作误差导致的安装偏差，提升幕墙安装质量，间接减少返工带来的效率损耗与成本浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请一实施例提供的高空玻璃幕墙自动施工机器人在建筑上的施工示意图；

图2为图1的正视图；

图3为图1的侧视图；

图4为图1中A的放大图；

图5为本申请一实施例采用的滑轮件的侧视截面图；

图6为本申请一实施例采用的托举组件的结构示意图；

图7为本申请一实施例采用的框架主体的结构示意图；

图8为图7的侧视截面图；

图9为图7的正视图；

图10为本申请一实施例采用的吸附组件的工作示意图一；

图11为本申请一实施例采用的吸附组件的工作示意图二；

图12为本申请另一实施例采用的高空玻璃幕墙自动施工机器人的侧视图；

图13为本申请又一实施例采用的高空玻璃幕墙自动施工机器人的侧视图。

附图标记说明：

1、移动基座；11、底座；111、伸缩电机；12、配重块；13、移动轮；14、第一悬吊机；15、第二悬吊机；16、支撑架；

2、吊篮；21、框架主体；22、滑轮件；221、外环；222、内环；223、过渡环；224、滚珠；225、连接架；23、卷扬机；

3、吸附组件；31、移动底板；32、摆动杆；33、第一伸缩杆；34、支撑杆；35、吸盘架；36、第二伸缩杆；37、丝杠架；371、丝杆；38、驱动电机；39、导向杆；

4、托举组件；41、托架；411、承托槽；42、挡板；421、限位槽；43、缓冲杆；44、缓冲垫；

5、建筑。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

需要说明的是，术语“长度”、“宽度”、“高度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对申请的限制。方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。此外，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1至图13，现对本申请提供的高空玻璃幕墙自动施工机器人进行说明。高空玻璃幕墙自动施工机器人包括移动基座1、吊篮2、吸附组件3以及托举组件4。移动基座1，通过塔吊运输到建筑5的顶部，进行支撑固定，移动基座1具有伸出建筑5顶部的悬挂部；吊篮2，可升降的悬挂于悬挂部的底部；吸附组件3，设于吊篮2的内部，吸附组件3包括可自由移动的吸附头，吸附头与幕墙板吸附贴合；以及托举组件4，悬吊于悬挂部的底部，托举组件4用于带动幕墙板向上移动，直至幕墙板与吸附头位于同一高度。

需要说明的是，移动基座1位于建筑5的顶部，通过吊机等吊具从地面搬运，搬运技术为现有技术，在此不再赘叙。

需要说明的是，本申请的幕墙板在建筑5上是按列进行安装的，移动基座1在幕墙板吊运安装期间保持原位固定，当建筑5一列的幕墙板均安装完成后，移动基座1释放吊篮2和托举组件4，移动基座1移动至下一列预设位置后，再次连接吊篮2和托举组件4，以进行幕墙板的安装施工。例如将建筑5上的幕墙板安装位置分为多列，在第一列的幕墙板施工完成后，移动基座1移动至第二列对应的建筑5顶部，按照顺序进行施工。

本实施例的工作过程为：将移动基座1固定安装在建筑5顶部，确保其悬挂部伸出建筑5顶部至幕墙施工区域；随后通过悬挂部的升降机构将吊篮2降至初始作业高度，同时将托举组件4降至地面或低层物料堆放处；工作人员在地面将幕墙板放置于托举组件4上，启动托举组件4的升降驱动结构，托举组件4带动幕墙板沿竖直方向向上移动；当幕墙板上升至与吊篮2内吸附组件3的吸附头同一高度时，托举组件4暂停移动，吸附组件3的吸附头通过自由移动调整位置，与幕墙板表面精准贴合并产生吸附力，实现幕墙板的稳固抓取；最后通过吊篮2的升降和吸附头的微调，将幕墙板移送至预设安装位置，完成玻璃幕墙的安装作业，整个过程中仅需地面人员辅助放置幕墙板，高空核心作业无需人工直接参与。

本实施例提供的高空玻璃幕墙自动施工机器人，与现有技术相比，大幅减少人工高空参与度，仅需地面人员辅助放置幕墙板，高空的幕墙板托举、吸附、移送均由机器人自动完成，避免员工长时间暴露在晴朗天气的日晒或低温天气的严寒环境中，从根本上降低恶劣天气对员工身体健康的损害，同时消除人工高空作业的坠落风险，保障作业安全。通过托举组件4与吸附组件3的协同配合，实现幕墙板搬运与定位的自动化，相比人工托举、调整的繁琐操作，自动化流程无需不受人体疲劳状态影响，可稳定保持施工节奏，显著提升施工效率。吊篮2可升降且吸附头可自由移动，适配不同高度、不同位置的幕墙安装需求，灵活性更高，能覆盖建筑5外立面的多样化施工场景，减少设备频繁移位的时间成本，进一步优化施工流程，避免因人工操作误差导致的安装偏差，提升幕墙安装质量，间接减少返工带来的效率损耗与成本浪费。

在一些实施例中，参阅图1和图3，移动基座1还包括底座11、配重块12以及移动轮13。底座11设于建筑5的顶部，底座11的顶部设有伸缩电机111，伸缩电机111的侧面具有可伸缩的伸缩端，悬挂部设于伸缩端；配重块12设于底座11远离悬挂部的一侧；移动轮13设于底座11的底部，并与建筑5顶部滚动配合。

需要说明的是，移动基座1在吊起幕墙板的时候不会移动，会稳定的处于原地，保证幕墙板的安装稳定性。一种固定方式为底座11的底部具有可升降的支撑板，当底座11移动到预设位置后，支撑板下降与建筑5的顶部抵接，实现底座11的位置固定。

具体实施时，配重块12可以放在底座11的一侧，也可以放在底座11的上方，只要能保证底座11在施工时不会随意移动或翘起即可，消去潜在的安全事故。

本实施例提供的移动基座1结构稳定，伸缩电机111带动伸缩端伸缩，可灵活调整悬挂部伸出建筑5顶部的长度，无需整体移动移动基座1即可适配不同距离的幕墙施工区域，减少设备移位过程中的碰撞风险，保护建筑5顶部结构与施工设备。配重块12能平衡悬挂部及下方吊篮2、托举组件4、幕墙板的重量，避免因悬挂部伸出导致移动基座1重心偏移而倾覆，配重块12可确保移动基座1稳定，为整个机器人的高空作业提供可靠支撑，间接保障幕墙板在搬运过程中不脱落、不碰撞，提升施工安全性与质量稳定性。底座11底部的移动轮13与建筑5顶部滚动配合，使移动基座1可沿建筑5顶部灵活移动，适配不同施工区域的切换需求，同时滚动配合的方式减少对建筑5顶部表面的磨损，保护建筑5原有结构。

作为伸缩电机111的一种实施例，伸缩电机111采用伺服电机，还可以采用液压机。

作为悬挂部的另一种伸出方式，采用液压驱动多节伸缩臂实现悬挂部伸出，安装在底座11上，通过液压泵驱动油缸实现臂架的逐层伸展。

作为悬挂部的又一种伸出方式，通过悬臂梁作为悬挂部支撑结构，悬臂梁另一端固定在底座11上。

在一些实施例中，参阅图1和图3，悬挂部具有第一悬吊机14和第二悬吊机15，第一悬吊机14与吊篮2悬挂连接，第二悬吊机15与托举组件4悬挂连接，第二悬吊机15位于第一悬吊机14和伸缩电机111之间。第一悬吊机14与第二悬吊机15分别独立控制吊篮2与托举组件4的升降，两者可同步或异步运行，大幅提升作业协调性。第二悬吊机15位于第一悬吊机14与伸缩电机111之间可缩短托举组件4的悬吊绳长度，相比悬吊绳过长易产生的晃动问题，较短的悬吊绳能减少托举组件4在升降过程中的摆动幅度，提升托举组件4与吸附组件3对接的精准度，确保幕墙板能稳定升至与吸附头同一高度，减少因对接偏差导致的返工，提升安装质量。两者协同配合无需人工手动协调，进一步降低人工干预需求，减少员工在高空或地面的操作强度。

可选的，第一悬吊机14和第二悬吊机15均采用卷扬机。

作为悬挂部的另一种具体实施例，参阅图12，底座11的顶部设有L型的支撑架16，支撑架16的水平段的第一端设在竖直段的顶部，水平段的第二端形成悬挂部，第一悬吊机14和第二悬吊机15分别设在底座11上，并位于竖直段的两侧；水平段的上下两侧均设置有滑轮，第一悬吊机14的卷扬绳与上方滑轮滚动配合并从水平段的顶部穿过，最终与吊篮2悬挂连接，第二悬吊机15的卷扬绳与下方滑轮滚动配合，并从水平段的底部穿过，最终与托举组件4悬挂连接。本实施例的第一悬吊机14和第二悬吊机15均设在底座11上，未伸出建筑5顶部，方便员工进行维护检修。

在一些实施例中，参阅图1和图4，吊篮2包括框架主体21和滑轮件22。框架主体21朝向建筑5的侧面开口，吸附组件3安装于框架主体21的内腔；滑轮件22设于框架主体21上方，并与框架主体21悬挂连接，滑轮件22与悬挂部悬吊连接。

需要说明的是，滑轮件22与吊篮2通过绳索或钢筋连接，保证滑轮件22与吊篮2在悬吊时的相对距离始终不变，当悬吊部与滑轮件22悬挂时，吊篮2的底部始终平行水平面，相比于利用四根绳索从吊篮2的四个边角悬挂来说，提高了悬挂的稳定性和一致性，保证吊篮2的四个边角始终处于同一高度。

本实施例提供的吊篮2稳定性强，框架主体21朝向建筑5的侧面开口，使安装于内腔的吸附组件3能直接靠近幕墙墙面，缩短吸附头与幕墙板的操作距离，减少吸附头移动调整的时间，提升吸附精准度。框架主体21的内腔结构能为吸附组件3提供保护，避免高空日晒、雨淋、强风等恶劣环境直接侵蚀吸附组件3的机械结构与电气元件，减少组件因环境因素导致的故障，延长吸附组件3的使用寿命，保障施工连续性。框架主体21上方的滑轮件22实现与悬挂部的悬吊连接，滑轮件22的滚动特性使吊篮2升降更顺畅，顺畅的升降也降低了悬吊机构的负荷，减少电机等驱动部件的损耗，进一步提升设备整体的可靠性，避免因吊篮2故障导致的高空安全隐患，间接保障员工与设备的安全。

在一些实施例中，参阅图13，高空玻璃幕墙自动施工机器人还包括三个卷扬机23，三个卷扬机23设于地面，并成三角分布，三个卷扬机23的卷扬绳分别与吊篮2的底部侧面连接，每个卷扬绳均从下到上逐渐朝向框架主体21倾斜。

本实施例中三个卷扬机23呈三角分布并通过卷扬绳连接吊篮2底部侧面，形成稳定的三角支撑结构，从底部多方向为吊篮2提供拉力，有效抵消高空强风对吊篮2的侧向推力，大幅减少吊篮2的晃动幅度，可避免吊篮2因风吹摆动导致吸附头与幕墙板脱离或碰撞建筑5，提升作业稳定性与安全性，保护幕墙板不被损坏，减少返工成本。每个卷扬绳从下到上逐渐朝向框架主体21倾斜，该倾斜角度能为吊篮2提供斜向上的拉力，辅助顶部悬吊机构稳定吊篮2高度，避免吊篮2因水平力作用偏离施工位置，确保吸附头与幕墙板的对接精度，提升安装质量，减少后期调整的人工成本。

具体实施时，卷扬机23设于地面，无需高空安装额外稳定结构，降低高空作业难度与风险，同时地面操作卷扬机23更便捷，员工无需在高空调整稳定装置。三角分布的卷扬机23可通过独立调整各卷扬绳的拉力，灵活应对不同风向与风力，实时校正吊篮2位置，确保施工过程中吊篮2始终处于稳定状态，提升施工效率。

在一些实施例中，参阅图4和图5，滑轮件22包括外环221、内环222、过渡环223以及多个滚珠224。外环221外周面顶部与悬挂部悬吊连接；内环222转动设于外环221内部，内环222的外周面开设有滑动槽，内环222的内周面设有连接架225，连接架225伸出内环222，并与框架主体21顶部两边悬挂连接；过渡环223套设于内环222，并位于滑动槽内，过渡环223的外周面与外环221抵接，内周面与内环222间隔设置；多个滚珠224分别滚动设于滑动槽和过渡环223之间。

需要说明的是，现有技术中为了稳定悬吊吊篮2，从顶部放下四根绳索，分别与吊篮2的四个边角连接，但是需要调整四根绳索的底端高度一致性，否则易导致吊篮倾斜，调整繁琐，影响对幕墙板的安装。参阅附图13，本申请利用滑轮件22一根连接杆将同一侧的两根绳索底端连接，滑轮件22顶部与连接杆连接，即使同一侧两根绳索底端高度不同，连接杆倾斜，滑轮件2的连接架25仍然保持水平，框架主体21不会发生前后倾斜的情况，增加了使用稳定性。

具体实施时，本申请的附图1至附图3中第一悬吊机14向下放出四根绳索，附图1至附图3中第一悬吊机14仅在两侧分别显示一根绳索。

需要说明的是，过渡环223的轴向厚度小于滑动槽的两个槽壁的相对距离，多个滚珠224分为两部分，分别位于过渡环223和滑动槽的槽壁之间，保证过渡环223和内环222的相对稳定。

具体实施时，两个连接架225可以通过加强杆连接在一起。

本实施例的外环221、内环222、过渡环223与滚珠224的配合设计，大幅降低摩擦阻力，使内环222相对于外环221的转动更顺畅，提升安装精度与作业安全性。过渡环223套设于内环222并位于滑动槽内，能对滚珠224起到限位作用，避免滚珠224在滚动过程中脱落，确保滑轮件22结构稳定，减少因滚珠224脱落导致的滑轮故障，避免施工中断，保障施工连续性。内环222通过连接架225与框架主体21顶部两边悬挂连接，使吊篮2受力均匀分布在框架主体21两侧，进一步提升吊篮2稳定性。此外，滑动槽与过渡环223的配合也能缓冲部分振动，例如在托举组件4对接吸附组件3时产生的轻微振动，可通过滚珠224的滚动与过渡环223的弹性形变吸收，避免振动传递至吊篮2与幕墙板，保护设备与材料，同时减少振动对安装精度的影响，提升幕墙安装质量，进一步优化施工环境。

在一些实施例中，参阅图7至图11，吸附组件3包括移动底板31、摆动杆32、第一伸缩杆33、支撑杆34、吸盘架35以及第二伸缩杆36。移动底板31沿平行建筑5墙面的方向滑动设于吊篮2的内腔底部；摆动杆32底端与移动底板31铰接，且铰接方向平行于移动底板31的移动方向；第一伸缩杆33底端与移动底板31铰接，且铰接方向平行于移动底板31的移动方向；支撑杆34位于移动底板31上方，摆动杆32的顶端和第一伸缩杆33的顶端分别与支撑杆34铰接，且铰接方向均平行于移动底板31的移动方向，支撑杆34的轴向垂直于移动底板31的移动方向；吸盘架35朝向建筑5的侧面设有多个吸盘，吸盘形成吸附头；第二伸缩杆36两端分别铰接于摆动杆32的中部和吸盘架35，第二伸缩杆36的轴线垂直于移动底板31的移动方向，第二伸缩杆36位于支撑杆34的下方。

本实施例的吸附组件3可以将吸盘架35在上下方向上调整位置，增加使用灵活性。

具体实施时，第一伸缩杆33和第二伸缩杆36均采用液压油缸，保证自由伸缩。

需要说明的是，吸盘具有抽真空系统，通过真空吸附原理实现幕墙的吸附固定，利用吸盘与幕墙表面形成的密闭真空腔内外的气压差，产生持续、稳定的吸附力，吸盘连接有抽气装置，附带有压力监测元件监测负压值，其工作原理和设备选择均为本领域的公知常识，在此不再赘叙。

本实施例通过多维度可调的吸附组件3结构实现自动化精准吸附。移动底板31可沿平行建筑5墙面方向滑动，实现吸附组件3在水平方向的位置调整；第一伸缩杆33伸缩带动摆动杆32绕底端铰接点转动，进而调整支撑杆34的高度，实现吸附组件3在竖直方向的高度调整；第二伸缩杆36伸缩可推动吸盘架35绕铰接点转动，调整吸盘与幕墙板的贴合角度。三者协同实现吸附组件3的三维调整；自动化三维调整更精准，可通过程序预设参数或远程控制实现定位，避免人工操作误差，确保吸盘能与幕墙板表面完全贴合，提升吸附稳定性，减少幕墙板在移送过程中脱落的风险，同时精准调整也减少了幕墙板安装时的位置偏差，提升施工质量。整个吸附组件3的调整过程无需人工直接操作，员工仅需在地面通过控制系统设定参数，从根本上降低恶劣天气对员工的健康影响，同时消除人工高空操作的坠落风险，保障作业安全。多部件铰接与伸缩杆的配合设计，使吸附组件3能适配不同尺寸、不同形状的玻璃幕墙板，例如通过调整第一伸缩杆33高度适配不同高度的幕墙板，调整第二伸缩杆36角度适配不同倾斜度的幕墙表面，无需为不同幕墙板更换吸附组件3，降低设备成本与更换时间，提升施工效率。此外，多个吸盘的设计能分散吸附力，避免单点吸附导致的幕墙板受力不均变形，保护幕墙板材料，减少因变形导致的返工，进一步优化施工流程。

在一些实施例中，参阅图7至图11，吸附组件3还包括丝杠架37、驱动电机38以及导向杆39。丝杠架37设于吊篮2内腔底部，丝杠架37转动设有丝杆371，丝杆371的轴向平行于建筑5的侧面，移动底板31具有丝孔，丝孔与丝杆371螺纹配合；驱动电机38设于丝杠架37的一侧，驱动电机38具有旋转输出端，输出端与丝杆371的一端连接；导向杆39两端分别转动连接于丝杠架37，且导向杆39平行于丝杆371，导向杆39滑动穿设于移动底板31。

本申请的驱动电机38带动丝杆371转动，通过丝杆371与移动底板31丝孔的螺纹配合，将驱动电机38的旋转运动转化为移动底板31的直线运动，实现吸附组件3水平方向的自动化驱动，可通过电机输出稳定控制移动速度与距离，提升吸附成功率与安装精度。导向杆39平行于丝杆371并滑动穿设于移动底板31，能限制移动底板31在移动过程中的转动，确保移动底板31始终沿丝杆371轴向平稳移动。同时，导向杆39还能分担移动底板31的重量，减少丝杆371因承受径向力导致的变形，延长丝杆371使用寿命，降低设备维护成本。整个驱动过程无需人工干预，员工无需在高空或吊篮2内操作移动底板31，保护员工健康，同时自动化驱动可实现与托举组件4的协同控制，使两者动作同步，进一步提升施工效率，减少设备空转时间。

在一些实施例中，参阅图6，托举组件4包括托架41和挡板42。托架41底部具有向上开口的承托槽411，承托槽411用于承接幕墙板；挡板42设于托架41两侧，挡板42的内侧开设有限位槽421，限位槽421与幕墙板的侧边插接。

本实施例通过托架41与挡板42的双重固定结构实现幕墙板的稳定承托。同时承托槽411的开口方向适配幕墙板的放置与取出，方便地面人员快速将幕墙板放入，无需复杂固定操作，提升上料效率。托架41两侧的挡板42通过限位槽421与幕墙板侧边插接，从左右两侧限制幕墙板的移动，避免幕墙板在托举升降过程中因晃动从侧面滑落，大幅提升幕墙板的稳定性，消除因幕墙板滑落导致的高空安全隐患，同时保护幕墙板边缘不受碰撞损伤，提升材料利用率。承托槽411与限位槽421的尺寸可根据幕墙板的规格调整，适配不同尺寸的玻璃幕墙板，通用性强。

需要说明的是，第二悬吊机15与托架41连接的两个卷扬绳之间的间距大于幕墙板的宽度，不影响吸附组件3带动幕墙板安装。

在一些实施例中，参阅图6，托举组件4朝向建筑5的侧面设有缓冲杆43，缓冲杆43一端与托架41连接，缓冲杆43的另一端设有缓冲垫44。

具体实施时，缓冲垫44采用橡胶缓冲垫44，也可以采用硅胶垫。

缓冲杆43与缓冲垫44在托举组件4带动幕墙板靠近建筑5墙面时，能优先与墙面接触，缓冲杆43可通过自身弹性收缩吸收碰撞力，缓冲垫44进一步缓冲冲击，避免幕墙板直接与建筑5墙面硬接触，有效减少幕墙板表面的划痕、破损，或建筑5墙面的磕碰损伤。

在一些实施例中，吊篮2的内腔可以放置摄像头，摄像头对准吸附组件3，并与地面的控制室通讯连接，使员工在地面可以实时观测幕墙板的施工，方便及时发现问题和维护。

作为托举组件4的另一种实施方式，托举组件4包括托架41、挡板42以及自适应足具，托架41的顶部与第二悬吊机15悬挂连接，挡板42设在托架41的两侧，挡板42的内侧具有挡槽，托架41的底部设有托槽，托槽和挡槽配合对幕墙板限位，自适应足具安装在托架41的侧面，与建筑5的侧面楼板边沿固定。

具体实施时，自适应足具设有两个，包括夹爪和两个传动臂，两个传动臂顺次铰接，且两个传动臂分别与夹爪和托架41铰接，传动臂上设有多个驱动件，以分别驱动夹爪开合与传动臂转动，夹爪可以抓紧建筑5的楼板边沿，两个自适应足具的夹爪交替移动并夹紧建筑5的楼板边沿，使托架41上升。

本申请可以使托举组件4通过自适应足具贴在建筑5侧面，第二悬吊机15只对托举组件4进行导向，托举组件4通过自适应足具上升或下降，提高幕墙运输的稳定性，避免因风吹导致幕墙板在升降过程中晃动。

以下为本申请的一种工作具体实施方式：

将移动基座1的底座11通过移动轮13移动至建筑5顶部的初始施工位置，在底座11远离悬挂部的一侧放置配重块12，确保移动基座1重心平衡；启动伸缩电机111，调整伸缩端伸出长度，使悬挂部精准对准幕墙施工区域；检查第一悬吊机14、第二悬吊机15的运行状态，确保悬吊绳无破损、升降功能正常。

通过第一悬吊机14释放悬吊绳，将吊篮2降至地面附近的初始高度，同时通过第二悬吊机15将托举组件4降至地面；地面人员将玻璃幕墙板放入托架41的承托槽411内，使幕墙板侧边插入挡板42的限位槽421，完成幕墙板的底部与侧边固定；调整地面三个三角分布的卷扬机23，使卷扬绳与吊篮2底部侧面连接并张紧，确保吊篮2初始状态稳定。

启动第二悬吊机15，带动托举组件4及幕墙板沿竖直方向向上移动；当托举组件4靠近建筑5墙面时，缓冲杆43前端的缓冲垫44先接触墙面，缓冲杆43弹性收缩以抵消冲击力，避免幕墙板碰撞墙面；持续提升托举组件4，直至幕墙板高度与吊篮2内吸附组件3的吸附头高度一致，暂停第二悬吊机15。

启动吸附组件3的驱动电机38，带动丝杆371转动，移动底板31沿导向杆39平行于墙面滑动，调整吸附头的水平位置；通过第一伸缩杆33伸缩带动摆动杆32转动，调整支撑杆34高度，使吸盘架35与幕墙板高度适配；启动第二伸缩杆36，推动吸盘架35绕铰接点转动，调整吸盘角度，使多个吸盘与幕墙板表面完全贴合；启动吸盘抽真空系统，产生吸附力，确保幕墙板稳固吸附。

通过第一悬吊机14调整吊篮2高度，同时配合驱动电机38微调移动底板31位置，将吸附的幕墙板移送至预设安装位置；完成幕墙板安装后，关闭吸盘真空系统，吸附头释放幕墙板；启动第二悬吊机15，将托举组件4复位至地面，准备下一块幕墙板的托举；若需切换施工区域，通过移动轮13调整移动基座1位置，或启动伸缩电机111调整悬挂部伸出长度，重复上述步骤，直至完成整个玻璃幕墙的施工。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高空玻璃幕墙自动施工机器人，其特征在于，包括：

移动基座(1)，通过塔吊运输到建筑(5)的顶部，进行支撑固定，所述移动基座(1)具有伸出建筑(5)顶部的悬挂部；

吊篮(2)，可升降的悬挂于所述悬挂部的底部；

吸附组件(3)，设于所述吊篮(2)的内部，所述吸附组件(3)包括可自由移动的吸附头，所述吸附头与幕墙板吸附贴合；以及

托举组件(4)，悬吊于所述悬挂部的底部，所述托举组件(4)用于带动幕墙板向上移动，直至所述幕墙板与所述吸附头位于同一高度。

2.如权利要求1所述的高空玻璃幕墙自动施工机器人，其特征在于，所述移动基座(1)还包括：

底座(11)，设于建筑(5)的顶部，所述底座(11)的顶部设有伸缩电机(111)，所述伸缩电机(111)的侧面具有可伸缩的伸缩端，所述悬挂部设于所述伸缩端；

配重块(12)，设于所述底座(11)远离所述悬挂部的一侧；以及

移动轮(13)，设于所述底座(11)的底部，并与建筑(5)顶部滚动配合。

3.如权利要求2所述的高空玻璃幕墙自动施工机器人，其特征在于，所述悬挂部具有第一悬吊机(14)和第二悬吊机(15)，所述第一悬吊机(14)与所述吊篮(2)悬挂连接，所述第二悬吊机(15)与所述托举组件(4)悬挂连接，所述第二悬吊机(15)位于所述第一悬吊机(14)和所述伸缩电机(111)之间。

4.如权利要求1所述的高空玻璃幕墙自动施工机器人，其特征在于，所述吊篮(2)包括：

框架主体(21)，朝向建筑(5)的侧面开口，所述吸附组件(3)安装于所述框架主体(21)的内腔；以及

滑轮件(22)，设于所述框架主体(21)上方，并与所述框架主体(21)悬挂连接，所述滑轮件(22)与所述悬挂部悬吊连接。

5.如权利要求4所述的高空玻璃幕墙自动施工机器人，其特征在于，所述高空玻璃幕墙自动施工机器人还包括三个卷扬机(23)，三个所述卷扬机(23)设于地面，并成三角分布，三个所述卷扬机(23)的卷扬绳分别与吊篮(2)的底部侧面连接，每个卷扬绳均从下到上逐渐朝向所述框架主体(21)倾斜。

6.如权利要求4所述的高空玻璃幕墙自动施工机器人，其特征在于，所述滑轮件(22)包括：

外环(221)，外周面顶部与所述悬挂部悬吊连接；

内环(222)，转动设于所述外环(221)内部，所述内环(222)的外周面开设有滑动槽，所述内环(222)的内周面设有连接架(225)，所述连接架(225)伸出所述内环(222)，并与所述框架主体(21)顶部两边悬挂连接；

过渡环(223)，套设于所述内环(222)，并位于所述滑动槽内，所述过渡环(223)的外周面与所述外环(221)抵接，内周面与所述内环(222)间隔设置；以及

多个滚珠(224)，分别滚动设于所述滑动槽和所述过渡环(223)之间。

7.如权利要求1所述的高空玻璃幕墙自动施工机器人，其特征在于，所述吸附组件(3)包括：

移动底板(31)，沿平行建筑(5)墙面的方向滑动设于所述吊篮(2)的内腔底部；

摆动杆(32)，底端与所述移动底板(31)铰接，且铰接方向平行于所述移动底板(31)的移动方向；

第一伸缩杆(33)，底端与所述移动底板(31)铰接，且铰接方向平行于所述移动底板(31)的移动方向；

支撑杆(34)，位于所述移动底板(31)上方，所述摆动杆(32)的顶端和所述第一伸缩杆(33)的顶端分别与所述支撑杆(34)铰接，且铰接方向均平行于所述移动底板(31)的移动方向，所述支撑杆(34)的轴向垂直于所述移动底板(31)的移动方向；

吸盘架(35)，朝向建筑(5)的侧面设有多个吸盘，所述吸盘形成所述吸附头；以及

第二伸缩杆(36)，两端分别铰接于所述摆动杆(32)的中部和所述吸盘架(35)，所述第二伸缩杆(36)的轴线垂直于所述移动底板(31)的移动方向，所述第二伸缩杆(36)位于所述支撑杆(34)的下方。

8.如权利要求7所述的高空玻璃幕墙自动施工机器人，其特征在于，所述吸附组件(3)还包括：

丝杠架(37)，设于所述吊篮(2)内腔底部，所述丝杠架(37)转动设有丝杆(371)，所述丝杆(371)的轴向平行于建筑(5)的侧面，所述移动底板(31)具有丝孔，所述丝孔与所述丝杆(371)螺纹配合；

驱动电机(38)，设于所述丝杠架(37)的一侧，所述驱动电机(38)具有旋转输出端，所述输出端与所述丝杆(371)的一端连接；以及

导向杆(39)，两端分别转动连接于所述丝杠架(37)，且所述导向杆(39)平行于所述丝杆(371)，所述导向杆(39)滑动穿设于所述移动底板(31)。

9.如权利要求1所述的高空玻璃幕墙自动施工机器人，其特征在于，所述托举组件(4)包括：

托架(41)，底部具有向上开口的承托槽(411)，所述承托槽(411)用于承接幕墙板；以及

挡板(42)，设于所述托架(41)两侧，所述挡板(42)的内侧开设有限位槽(421)，所述限位槽(421)与幕墙板的侧边插接。

10.如权利要求9所述的高空玻璃幕墙自动施工机器人，其特征在于，所述托举组件(4)朝向建筑(5)的侧面设有缓冲杆(43)，所述缓冲杆(43)一端与所述托架(41)连接，所述缓冲杆(43)的另一端设有缓冲垫(44)。