CN206952978U - 一种用于建筑装修的画线机器人 - Google Patents
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Abstract
一种用于建筑装修的画线机器人，该画线机器人包括移动平台、电池组、人机交互单元、喷墨单元、机械臂、升降机构和导航与避障单元，移动平台是画线机器人的承载平台，具有行走机构，其他包括电池组、人机交互单元、喷墨单元、机械臂、升降机构和导航与避障单元都被置于移动平台之上，同时，移动平台通过自身的行走机构，根据要求移动至所需的位置，机械臂被安装在升降机构的移动组件上，通过升降机构的移动组件的上下移动，带动机械臂上下移动，喷墨单元被安装在机械臂的前端，用于在墙体上喷射出所需要的墨线。
Description
技术领域
本实用新型属于建筑装修技术领域，特别涉及一种用于建筑装修的画线机器人。
背景技术
在现有的建筑施工领域，已经出现了多种机器人技术，用于解决各种施工难题。例如，公开号为CN105756333A的专利文件，公开了“一种折叠式建筑施工机器人平台单元以及建筑施工机器人平台，该折叠式建筑施工机器人平台单元包括至少两个滑轨立杆以及一个折叠单元/沿着水平方向依次连接的至少两个折叠单元，至少两个滑轨立杆间隔排布在一个折叠单元/至少两个折叠单元的一侧且与相应的折叠单元连接；折叠单元包括沿竖直方向排布的至少两个脚手板，任意两个在竖直方向上相邻的脚手板的外侧通过沿竖直方向可折叠的立网连接，且脚手板与立网之间铰链连接；与滑轨立杆连接的折叠单元的脚手板的内侧连接有滑轨套件；在竖直方向上给脚手板施力带动滑轨套件沿着滑轨立杆的延伸方向移动，进而使得折叠单元自动展开、折叠，加快了安装拆卸速度，且折叠后体积极大减小”。
然而，对于建筑装修技术领域，现有的机器人技术方案并没有针对性的解决方案，特别是对于在装修施工中至关重要的画线环节，目前还没有可以替代人工的解决方案。
实用新型内容
本实用新型提供一种用于建筑装修的画线机器人。
一种用于建筑装修的画线机器人，该画线机器人包括移动平台、电池组、人机交互单元、喷墨单元、机械臂、升降机构和导航与避障单元，
移动平台是画线机器人的承载平台，具有行走机构，其他包括电池组、人机交互单元、喷墨单元、机械臂、升降机构和导航与避障单元都被置于移动平台之上，同时，移动平台通过自身的行走机构，根据要求移动至所需的位置，
机械臂被安装在升降机构的移动组件上，通过升降机构的移动组件的上下移动，带动机械臂上下移动，
喷墨单元被安装在机械臂的前端，用于在墙体上喷射出所需要的墨线。
电池组采用磷酸铁电池，被置于移动平台底板上。
导航与避障单元被置于移动平台底板上，用于驱动电机带动移动平台的麦克纳姆轮运动，实现移动平台的全方位移动。这个单元主要用于检测建筑机器人在工作空间的实时位置，进行有效的路径规划；当在工作空间里面遇到障碍时，此时该单元检测到建筑机器人处于危险区域，因此会将信号发送给整个系统，建筑机器人将会改变运动方向避开障碍，进行正常的工作需要。全方位移动通过自身的需求进行控制，满足整体空间工作的需求。
人机交互单元中设有力控组件，用于实现基于力控的人机交互。
画线机器人在升降机构的立柱顶部上设有测距激光器单元，用于监测画线机器人距离墙体的距离。
测距激光器单元中的激光器数量是4个，用于检测画线机器人机械臂距离墙体的距离。这样测得的数据会更加精确。
本实用新型的用于建筑装修的画线机器人，可实现民用建筑中装修自动画线。完整解决了目前在装修中，画线环节智能依靠人工，画线效率和精度不尽如人意的问题。本实用新型遵循“人、机、环”安全策略，覆盖大部分民用画线需求，具有友好的人机交互方式，高效率的自动化施工，民建施工环境下的高可靠性。
附图说明
图1是本实用新型的用于建筑装修的画线机器人结构示意图。
其中，1——移动平台，2——电池组，3——人机交互单元，4——喷墨单元，5——机械臂，6——升降机构，7——导航与避障单元，8——测距激光器单元。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的用于建筑装修的画线机器人，该画线机器人包括移动平台、电池组、人机交互单元、喷墨单元、机械臂、升降机构和导航与避障单元。
移动平台是画线机器人的承载平台，具有行走机构，其他包括电池组、人机交互单元、喷墨单元、机械臂、升降机构和导航与避障单元都被置于移动平台之上，同时，移动平台通过自身的行走机构，根据要求移动至所需的位置。
机械臂被安装在升降机构的移动组件上，通过升降机构的移动组件的上下移动，带动机械臂上下移动。
喷墨单元被安装在机械臂的前端，用于在墙体上喷射出所需要的墨线。
电池组采用磷酸铁电池，被置于移动平台底板上。导航与避障单元被置于移动平台底板上，用于驱动电机带动移动平台的麦克纳姆轮运动，实现移动平台的全方位移动。人机交互单元中设有力控组件，用于实现基于力控的人机交互。
画线机器人在升降机构的立柱顶部上设有测距激光器单元，用于监测画线机器人距离墙体的距离。测距激光器单元中的激光器数量是4个，分别对应用于画线机器人的上、前、左、右四个方向的距离测量。在施工现场环境下，可以通过激光器装置可以实时监控画线机器人距离墙体的位置，分别是上、前、左、右四个位置。用于检测建筑机器人进出门时，距离门框的位置，同时也可以检测建筑机器人在工作空间的位置。这样有助于保护建筑机器人在施工环境下进门的安全性，以及可以精确的确定画线机器人的在施工环境下，激光器通过自身发射光源和接受光源，从而测量出机器人自身距离墙体的位置。测量的方向分为上、前、左、右四个方向，可以准确确定机器人施工位置，以及保证进门的安全性。
综上所述，本实用新型的画线机器人主要结构包括全方位移动平台、高精度升降单元、带有力反馈的机械臂、导航与避障单元、基于力控的人机交互单元、喷墨单元和电源及电池组。
画线机器人工作时，由磷酸铁电池给总系统提供动力，多个定位装置辅助机器人自主导航和避碍，从而保障机器人工作时的安全性。在导航系统的作用下，驱动电机带动麦克纳姆轮运动，来实现全方位移动。
需要人员对机器人调节时，可以通过力控人机互换单元对机器人运动方向进行控制。
在画线的过程中，高精度升降单元和具有力反馈的机械臂联合作用可以满足任意高度和环境的施工画线，并且可以保证在画线过程中人员和机器人的安全。最后喷墨单元在墙体上喷射出所需要的墨线。
Claims (6)
1.一种用于建筑装修的画线机器人，其特征在于，该画线机器人包括移动平台、电池组、人机交互单元、喷墨单元、机械臂、升降机构和导航与避障单元，
移动平台是画线机器人的承载平台，具有行走机构，其他包括电池组、人机交互单元、喷墨单元、机械臂、升降机构和导航与避障单元都被置于移动平台之上，同时，移动平台通过自身的行走机构，根据要求移动至所需的位置，
机械臂被安装在升降机构的移动组件上，通过升降机构的移动组件的上下移动，带动机械臂上下移动，
喷墨单元被安装在机械臂的前端，用于在墙体上喷射出所需要的墨线。
2.如权利要求1所述的用于建筑装修的画线机器人，其特征在于，电池组采用磷酸铁电池，被置于移动平台底板上。
3.如权利要求1所述的用于建筑装修的画线机器人，其特征在于，导航与避障单元被置于移动平台底板上，用于驱动电机带动移动平台的麦克纳姆轮运动，实现移动平台的全方位移动。
4.如权利要求1所述的用于建筑装修的画线机器人，其特征在于，人机交互单元中设有力控组件，用于实现基于力控的人机交互。
5.如权利要求1所述的用于建筑装修的画线机器人，其特征在于，画线机器人在升降机构的立柱顶部上设有测距激光器单元，用于检测画线机器人机械臂距离墙体的距离。
6.如权利要求5所述的用于建筑装修的画线机器人，其特征在于，测距激光器单元中的激光器数量是4个，用于检测画线机器人机械臂距离墙体的距离。
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