CN211974214U - 外墙施工机器人及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种外墙施工机器人及系统，涉及建筑技术领域。该外墙施工机器人包括控制器及喷涂移动机构、喷涂机构，喷涂移动机构与控制器电连接，喷涂移动机构用于可活动地连接于吊篮，并能够相对于吊篮运动，喷涂机构包括喷头和辊轮，喷头和辊轮均与喷涂移动机构连接，喷头用于与喷涂泵连接，且喷头和辊轮分别用于在喷涂移动机构的带动下对外墙面进行喷涂作业和抹平作业；控制终端与控制器无线通讯连接，以控制喷涂移动机构与喷涂机构进行喷涂作业和抹平作业。该外墙施工机器人及系统具有安全系数较高，且施工的效率、施工质量及适配性较高的特点。

Description

外墙施工机器人及系统

技术领域

本申请涉及建筑技术领域，具体而言，涉及一种外墙施工机器人及系统。

背景技术

目前建筑工地外墙施工以人工为主，施工人员乘坐吊篮或用安全绳直接悬挂的方式在高空建筑外墙，手持抹腻子工具和喷枪为外墙喷涂漆料。

此种施工方式效率较低，且由于疲劳等原因容易造成喷涂不均匀、质量差及涂层脱落等缺点。此外，从事高空外墙作业的人员自身的安全系数较低。

综上所述，目前进行外墙施工的方案中存在效率低、风险高以及质量差的问题。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种外墙施工机器人，以解决现有技术中外墙施工存在的效率低、风险高以及质量差的问题。

本申请的另一目的在于提供一种外墙施工系统，以解决现有技术中外墙施工存在的效率低、风险高以及质量差的问题。

为了实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

一方面，本申请实施例提供了一种外墙施工机器人，包括控制器及喷涂移动机构、喷涂机构，所述喷涂移动机构与所述控制器电连接，所述喷涂移动机构用于可活动地连接于吊篮，并能够相对于所述吊篮运动，所述喷涂机构包括喷头和辊轮，所述喷头和所述辊轮均与所述喷涂移动机构连接，所述喷头用于与喷涂泵连接，且所述喷头和所述辊轮分别用于在所述喷涂移动机构的带动下对外墙面进行喷涂作业和抹平作业；

所述控制器与控制终端无线通讯连接，以控制所述喷涂移动机构与所述喷涂机构进行喷涂作业和抹平作业。

进一步地，所述外墙施工机器人还包括与所述控制器电连接的视频采集组件，所述视频采集组件安装于所述喷涂移动机构，且用于监视所述外墙面，并生成监视信息；

所述控制器能够接收所述监视信息，并发送至所述控制终端，所述控制终端能够显示所述监视信息。

进一步地，所述喷涂移动机构包括喷涂主体、第一移动驱动件及第一滑轨，所述喷头和所述辊轮均与所述喷涂主体连接；

所述第一滑轨与所述喷涂主体滑动连接，且沿所述吊篮的平台延伸方向连接于所述吊篮，所述第一移动驱动件安装于所述喷涂主体，且能够带动所述喷涂主体沿所述第一滑轨运动。

进一步地，所述喷涂移动机构还包括第二移动驱动件及第二滑轨，所述第二滑轨安装于所述喷涂主体，且呈水平设置，并与所述第一滑轨垂直；

所述第二移动驱动件滑动连接于所述第二滑轨，且与所述喷头连接，以连接所述喷头和所述喷涂主体，所述第二移动驱动件能够带动所述喷头沿所述第二滑轨运动。

进一步地，所述喷涂移动机构还包括第三移动驱动件及第三滑轨，所述第三滑轨与所述第二移动驱动件连接，且呈竖直设置；

所述第三移动驱动件滑动连接于所述第三滑轨，且与所述喷头连接，以连接所述喷头和所述第二移动驱动件，所述第三移动驱动件能够带动所述喷头沿所述第三滑轨运动。

进一步地，所述喷涂移动机构还包括依次连接的第四移动驱动件和第五移动驱动件，所述喷涂主体通过所述第四移动驱动件和所述第五移动驱动件与所述喷头连接；

所述第四移动驱动件能够带动所述第五移动驱动件转动，且所述第四移动驱动件的转动轴线水平且与所述第一滑轨的延伸方向垂直，所述第五移动驱动件的转动轴线与所述第四移动驱动件的转动轴线垂直。

进一步地，所述辊轮转动连接于所述喷涂主体，且呈竖直设置；

其中，所述辊轮的数量包括两个，且两个所述辊轮分别设置于喷头的第一滑轨的延伸方向上的两侧。

进一步地，所述外墙施工机器人还包括旋转部件与喷枪电机，所述旋转部件与所述喷枪电机均与所述喷头连接，且所述旋转部件与所述喷枪电机分别用于控制所述喷头在横向与纵向实现360°旋转。

另一方面，本申请提供了一种外墙施工系统，所述外墙施工系统包括控制终端与上述的外墙施工机器人与控制终端，所述外墙施工机器人与所述控制终端通信连接；

所述控制终端用于控制所述外墙施工机器人进行喷涂作业和抹平作业。

相对于现有技术，本申请具有以下有益效果：

本申请提供了一种外墙施工机器人及系统，该外墙施工机器人控制器、喷涂移动机构及喷涂机构，其中，喷涂移动机构及喷涂机构均与控制器电连接，该喷涂移动机构可活动地连接于吊篮，并能够相对于吊篮运动，喷涂机构包括喷头和辊轮，喷头和辊轮均与喷涂移动机构连接，并分别用于对外墙面进行喷涂作业和抹平作业，控制终端与控制器无线通讯连接，以控制喷涂移动机构与喷涂机构进行喷涂作业和抹平作业。这样一来，在施工时，升降装置升降吊篮至外墙面外，喷涂移动机构相对于吊篮运动，以带动喷头和辊轮运动，以对外墙面进行喷涂作业和抹平作业，其通过喷涂移动机构和喷涂机构自动完成喷涂作业和抹平作业，作业质量和效率较高，并且，施工中无需人工在吊篮或者高空中进行作业，其安全系数较高。此外，由于外墙施工机器人直接安装于吊篮，可较方便的安装于现有施工的吊篮位置，所以该外墙施工机器人还具有适配性较高的特点。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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它相关的附图。

图1为本申请实施例提供的外墙施工系统的一种交互示意图。

图2为本申请实施例提供的外墙施工系统的另一种交互示意图。

图3为本申请实施例提供的移动联网装置的一种模块示意图。

图4为本申请实施例提供的外墙施工机器人的一种模块示意图。

图5为本申请实施例提供的控制终端的一种模块示意图。

图6为本申请实施例提供的外墙施工机器人的另一种模块示意图。

图7为本申请实施例提供的外墙施工机器人与控制终端的一种交互示意图。

图8为本实用新型第一实施例提供的外墙施工机器人应用于外墙施工系统的结构示意图。

图9为本实用新型第一实施例提供的外墙施工机器人应用于外墙施工系统时吊篮部分在第一视角下的结构示意图。

图10为本实用新型第一实施例提供的外墙施工机器人应用于外墙施工系统时吊篮部分在第二视角下的结构示意图。

图11为本实用新型第一实施例提供的外墙施工机器人的喷涂移动机构及喷涂机构的结构示意图。

图12为图11中VI处的局部结构放大示意图。

图13为本申请实施例提供的外墙施工方法的一种流程示意图。

图中：100-外墙施工系统；200-外墙施工机器人；210-控制器；220- 第一通信模块；230-传感器组件；231-视频采集组件；240-喷涂机构； 241-喷头；242-辊轮；250-喷涂移动机构；251-喷涂主体；252-第一移动驱动件；253-第一滑轨；254-第二移动驱动件；255-第二滑轨；256- 第三移动驱动件；257-第三滑轨；258-第四移动驱动件；259-第五移动驱动件；260-第六移动驱动件；300-控制终端；310-处理器；320-第二通信模块；330-人机交互界面；400-移动联网装置；410-天线；420-信号交换机；430-信号增强器；440-无线电源；20-吊篮；21-平台；22-抵持轮；23-拱形连杆；30-升降装置；40-储料机构；50-喷涂泵；900-建筑物；910-外墙面。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。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。

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定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”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，或者是该申请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，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

正如背景技术中所述，目前建筑工地外墙施工以人工为主，例如对外墙进行喷漆或抹腻子等操作，均采用工作人员乘坐吊篮或用安全绳直接悬挂的方式进行。在高空建筑外墙，工作人员以这种方式，手持抹腻子工具和喷枪为外墙喷涂漆料。这种人工进行外墙作业的方式，存在风险高、效率低以及质量差的问题。

有鉴于此，本申请提供了一种外墙施工系统，该外墙施工系统包括外墙施工机器人与控制终端，通过采用外墙施工机器人的方式实现外墙作业，工作人员通过控制终端实时控制外墙施工机器人工作的方式，实现工作人员与外墙施工机器人的人机交互，进而降低工作人员的施工风险，同时达到效率与质量的双提升。

下面对本申请提供的外墙施工系统进行简要说明：

作为一种可选的实现方式，请参阅图1，外墙施工系统100包括外墙施工机器人200与控制终端300，外墙施工机器人200包括喷涂机构 240，外墙施工机器人200与控制终端300通信连接，进而实现外墙施工机器人200与控制终端300之间的数据交互。

其中，外墙施工机器人200上安装有多种传感器，用于采集当前运行数据，并将当前运行数据发送至控制终端300，其中，本申请所述的当前运行数据包括外墙施工机器人所处的环境信息以及外墙施工机器人内部的运行相关信息。

控制终端300用于显示当前运行数据，并实时响应用户操作指令；

控制终端300还用于依据操作指令向外墙施工机器人200发送控制指令，以控制外墙施工机器人200的喷涂机构240进行作业。

通过上述实现方式，能够更好的实现人机交互，进而实现用户的实时编辑，外墙施工机器人200实施执行的效果。

需要说明的是，本申请所述控制终端300，为带有通讯模块的移动式终端，例如平板、小型控制台等装置，可便于实现移动。工作人员能够在地面上通过控制终端300操控外墙施工机器人200的作业。

还需要说明的是，本申请对控制终端300与外墙施工机器人200的组网方式并不做任何限定，例如，控制终端300与外墙施工机器人200 可通过蓝牙、WIFI等方式实现通信连接，进而实现通信。

由于在实际应用场景中，蓝牙、WIFI等组网方式的有效通信距离较短，一般为几十米，然而，目前很多楼栋可高达几百米，因此，作为本申请的另一种实现方式，请参阅图2，本申请提供的外墙施工系统100 还包括移动联网装置400，外墙施工机器人200与控制终端300通过移动联网装置400实现通信连接，即通过移动联网装置400实现外墙施工机器人200与控制终端300之间的自组网。

可选地，请参阅图3，移动联网装置400包括天线410、信号交换机420、信号增强器430以及无线电源440，其中，天线410、信号交换机420、信号增强器430依次电连接，且无线电源440分别与天线410、信号交换机420以及信号增强器430电连接，以通过无线电源为天线 410、信号交换机420以及信号增强器430进行功能。可选地，该无线电源可以为可充电电池。通过设置移动联网装置400，能够将信号进行增强并发出，进而实现外墙施工机器人200与控制终端300之间较远距离的信号交互。因此，在实际使用过程中，工作人员还可根据楼层的高度选择合适的组网方式，在楼层较低时，可选用蓝牙，无线等传统的组网方式；在楼层较高时，可采用移动联网装置400实现自组网，本申请对此并不做任何限定。

其中，作为一种可选的实现方式，请参阅图4，外墙施工机器人200 还包括控制器210、传感器组件230以及第一通信模块220，控制器210 分别与喷涂机构240、传感器组件230以及第一通信模块220电连接。其中，本申请提供的控制器210可以为通用处理器，包括中央处理器 (Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor， NP)、语音处理器以及视频处理器等；还可以是数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。控制器210也可以是任何常规的处理器，如PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)、单片机等。当然，控制器210也可以是继电接触器控制系统，采用开关、继电器及按钮等控制电器的组合，实现接收信号，并做出线路的切换、开关及调节等功能，本申请对此并不做任何限定。

其中，传感器组件的230用于采集外墙施工机器人200的当前运行数据，并将相关的运行数据发送至控制器中进行存储与处理，然后利用控制器将相关的运行数据通过第一通信模块220发出。

作为另一种可选的实现方式，本申请提供的外墙施工机器人200除包括上述模块外，还包括存储器，其中，存储器与控制器电连接，且当控制器接收相关运行数据后，会将相关运行数据传输至存储器中进行存储，以便于后期工作人员对于数据的调用与分析。

请参阅图5，控制终端300包括处理器310、人机交互界面330以及第二通信模块320，处理器310分别与人机交互界面330、第二通信模块320电连接；其中，第一通信模块220与第二通信模块320通讯连接，以实现数据交互。

可以理解地，人机交互界面330可以作为一种输入/输出装置，一方面，在第二通信模块320接收到第一通信模块220发送的相关运行数据后，会将该相关数据发送至处理器310进行处理，例如进行调制解调等处理，然后由处理器310将数据发送人机交互界面330进行显示。在此应用场景下，人机交互界面330作为一种输出。另一方面，用户可在人机交互界面输入相关操作指令，该操作指令经过处理器310进行解析后，生产相应的控制指令，然后通过第二通信模块将控制指令发送至外墙施工机器人，例如，控制指令为控制外墙施工机器人开始/停止工作的。在此应用场景下，人机交互界面330作为一种输入。需要说明的是，本申请对于人机交互界面的输入方式并不做任何限定，例如，用户可通过触屏方式实现，也可以通过按键方式实现。

为了能够使工作人员实施了解外墙施工机器人200的工作状态，传感器组件230可包括多种，以监测在外墙施工机器人200工作时的参数，请参阅图6，例如，传感器组件230包括视频采集组件与音频采集组件，视频采集组件用于采集外墙施工机器人200所处的墙面信息；音频采集组件用于采集外墙施工机器人200所处的环境声音。

并且，传感器组件230还可以包括力矩传感器、温度传感器、压力传感器、高度传感器、GPS传感器、风强传感器、超声波传感器以及光学传感器，力矩传感器、温度传感器、压力传感器、高度传感器、GPS 传感器、风强传感器、超声波传感器以及光学传感器均分别与控制器 210电连接。其中，力矩传感器用于检测外墙施工机器人200在工作时电机的力矩，温度传感器用于检测外墙施工机器人200工作的环境温度，且温度传感器的数量可以不止一个，例如其中一个温度传感器用于测量环境温度，另一个温度传感器用于测量机器人内部温度，以确定机器人内部温度是否过高；压力传感器用于测量机器人与墙面之间的压力，高度传感器与GPS传感器分别用于测量外墙施工机器人200当前所处高度以及位置；风强传感器用于测量机器人所处位置的风力强度；超声波传感器与光学传感器用于测量外墙施工机器人与墙面之间的距离。其中，光学传感器可以为红外线测距传感器等。当然地，在实际使用场景中，还可根据实际需要设置更多的传感器，本申请对此并不做任何限定。

可以理解地，本申请中，温度传感器、压力传感器、高度传感器、 GPS传感器、风强传感器、超声波传感器以及光学传感器均用于测量机器人所处环境信息，扭矩传感器用于测量外墙施工机器人内部的运行信息。当然，为了达到实时监控外墙施工机器人内部运行数据的目的，其内部传感器可设置更多，例如电机转速传感器等，在此不再赘述。

通过上述传感器测量的数据，可在控制器210进行处理后，通过第一通信模块220发送至控制终端300进行显示。其中，由于需要传送视频与音频信息，数据量较大。有鉴于此，请参阅图7，本申请提供的第一通信模块220与第二通信模块320之间可通过802.11系列标准实现通讯连接，使第一通信模块220将视频采集组件采集到的视频信息与音频采集组件采集到的音频信息发送至第二通信模块320，实现高效的数据传输，进而使控制终端300对视频信息与音频信息进行播放。

802.11标准是1997年IEEE最初制定的一个WLAN标准，工作在 2.4GHz开放频段，支持1Mbit/s和2Mbit/s的数据传输速率，定义了物理层和MAC层规范，允许无线局域网及无线设备制造商建立互操作网络设备。基于IEEE802.11系列的WLAN标准已包括共21个标准，其中802.11a、802.11b和802.11g最具代表性。802.11a在整个覆盖范围内可提供高达54Mbit/s的速率，工作在5GHz频段。802.11b工作在 2.4～2.483GHz频段，数据速率可根据噪声状况自动调整。为了解决 802.11a与802.11b产品无法互通的问题，IEEE批准了新的802.11g标准。IEEE的新标准802.11n可将WLAN的传输速率由54Mbit/s提高到 108Mbit/s，甚至高达500Mbit/s.另外，为了支持网状网(Mesh)技术， IEEE还成立了一个工作组制定802.1ls。

通过上述传感器组件230实时检测外墙施工机器人200的当前运行数据，然后将当前运行数据发送至控制终端300，能够实现的工作人员实时接收到外墙施工机器人200当前的当前运行数据。

同时，作为一种实现方式，在控制终端300内执行了预编程，即控制终端300内存储有程序指令，当控制终端300在接收到环境信息后，会根据预编程的程序指令，对外墙施工机器人200的工作进行实时规划与决策。或者，工作人员在观察现场环境信息后，根据环境信息选择合适的预编程程序指令，进而实现对外墙施工机器人200的实时规划与决策。例如，当现场工况出现风强较大或者温度过高等不利用现场施工情况时，控制终端300控制外墙施工机器人200停止工作。需要说明的是，本申请对预编程的实现方法并不做任何限定，例如可通过嵌入式的方式实现预编程。

作为另一种可选的实现放方式，工作人员在观察到环境信息后，也可根据现场工况实时进行程序指令编辑，进而同样能达到实时规划、实时决策以及实时命令的效果。

并且，外墙施工机器人200还会实时对当前信息进行反馈，例如，外墙施工机器人200能够实时对自身进行检测，当检测到出现故障信息后，生成报警信息与报警日志，并将报警信息发送指定控制终端300，进而使工作人员能够及时的发现故障并排出故障。例如，当外墙施工机器人200检测到内部电机温度过高或出现电机卡死等故障时，会生成报警信息，并将报警信息发送至控制终端300。可选地，作为一种实现方式，外墙施工机器人200在生成报警日志后，会将报警日志进行存储，即外墙施工机器人200仅会实时将报警信息发送至控制终端，当后期工作人员需要对报警日志进行分析，以实现设备维护时，可通过控制终端调用外墙施工机器人200内存储的报警日志。作为另一种实现方式，外墙施工机器人200在向控制终端实时发送报警信息的同时，还会将报警日志发送至控制终端，并由控制终端对报警日志进行存储。当后期工作人员需要对报警日志进行分析，以实现设备维护时，可直接查询控制终端内存储的报警日志即可。

在上述实施例的基础上，为了使外墙施工机器人能够更加稳定和方便地进行工作，本申请提供的外墙施工系统还包括下述结构:

其中，请参阅图8、图9及图10，该外墙施工系统100还可包括升降装置30、吊篮20及喷涂泵50，该升降装置30用于安装于建筑物 900的顶部，且其与吊篮20连接，以提升或降低吊篮20。而外墙施工机器人200可活动地连接于吊篮20，喷涂泵50安装于吊篮20内，且与外墙施工机器人200连接，此外，外墙施工系统100还可包括储料机构40，喷涂泵50与储料机构40连接，且通过软管与外墙施工机器人200连接，以向外墙施工机器人200供给喷涂的油漆等喷涂材料。

此外，在吊篮20上还可设置有抵持轮22，该抵持轮22用于抵持于外墙面910，以提高吊篮20于空中的稳定性，进而提高外墙施工机器人200的工作稳定性。需要说明的是，吊篮20的平台21延伸方向上的两侧均设置有抵持轮22，且两侧的抵持轮22的数量均为两个，一侧的两个抵持轮22通过拱形连杆23的中部转动连接于吊篮20，两个抵持轮22转动连接于拱形连杆23的两端，使得两个抵持轮22可相对于吊篮20转动，以便于抵持于倾斜的外墙面910上。

下面对本申请提供的外墙施工机器人进行简要说明：

请参阅图10及图11，图11为本实用新型提供的外墙施工机器人 200的喷涂移动机构250及喷涂机构240的结构示意图。其中，喷涂主体251的内部结构以虚线表示。

该外墙施工机器人200包括控制器210、喷涂移动机构250及喷涂机构240，其中，喷涂移动机构250及喷涂机构240均与控制器210(控制器设置于吊篮20或喷涂移动机构250的内部，图未示)电连接，该喷涂移动机构250可活动地连接于吊篮20，并能够相对于吊篮20运动，喷涂机构240包括喷头241和辊轮242，喷头241和辊轮242均与喷涂移动机构250连接，外墙施工机器人200还用于在接收到控制终端300 发送的控制指令后，依据控制指令控制喷涂移动机构250运动，以带动喷头241与辊轮242对外墙面910进行喷涂作业和抹平作业。

这样一来，在施工时，升降装置30升降吊篮20至外墙面910外，喷涂移动机构250相对于吊篮20运动，以带动喷头241和辊轮242运动，以对外墙面910进行喷涂作业和抹平作业，其通过喷涂移动机构 250和喷涂机构240自动完成喷涂作业和抹平作业，作业质量和效率较高，并且，施工中无需人工在吊篮20内或者高空中进行作业，其安全系数较高。此外，由于外墙施工机器人200直接安装于吊篮20，可较方便的安装于现有施工的吊篮20位置，所以该外墙施工机器人200还具有适配性较高的特点。

需要说明的是，本申请提供的外墙施工机器人200还包括旋转部件与喷枪电机(图未示)，旋转部件与喷枪电机均与喷头241连接，且旋转部件与喷枪电机分别用于控制喷头241在横向与纵向实现360°旋转，通过旋转部件与喷枪电机的配合，可实现喷头720°的无死角喷涂，使得喷涂质量更好，例如，在针对阴阳角或其它转角位置时，通过本申请提供的720°喷头241，能够实现更加均匀的喷涂效果。

还需要说明的是，本申请提供的辊轮的工作可分为两部分，一方面，在喷头向外墙面进行喷漆后，通过辊轮的抹平作业，能够使外墙面的漆面更加平整均匀，质量更加。另一方面，辊轮也能够对外墙面的腻子进行抹平。

同时，作为一种可选的实现方式，控制器210还可与升降装置30 及喷涂泵50电连接，以控制吊篮20的升降以及喷涂泵50的启停。

由于上述实施例中已经对控制终端与外墙施工机器人数据交互进行详细说明，因此在此不再进行赘述。

为了实现更加精确的获取外墙施工机器人当前运行数据，本申请提供的传感器组件安装于喷涂移动机构250，例如，视频采集组件231安装于喷涂移动机构250，以监视外墙面910，并将相应的视频信息发送至控制终端。

需要说明的是，在本实施例中，喷涂移动机构250包括喷涂主体 251，该视频采集组件可为设置于喷涂主体251的顶部的摄像头等图像采集设备，其镜头能够多自由度转动，以便于操作者通过控制终端300 观看查看外墙面910及喷涂作业和抹平作业的情况。

此外，控制终端300可具有用于设置外墙施工机器人200工作的限制参数的界面，例如吊篮20的最低及最高高度等，以及设置控制终端 300的系统参数的界面，例如喷涂材料的类型等。

当然，工作人员还可通过控制终端300独立地设定外墙施工机器人 200的多个移动驱动件的里程、速度及运转次数等的界面，也可以通过该界面控制外墙施工机器人200的移动驱动件运转、暂停或继续等操作；控制终端300还可具用于实时显示外墙施工机器人200的喷涂材料的量的界面，以便于提醒添加涂料；控制终端300还可具有用于开启或关闭外墙施工机器人200和控制终端300之间的通讯连接的界面；控制终端300还可具有用于显示通讯地址和移动端与机器人在通讯上通过物联网配对情况的界面；控制终端300还可具有通过外墙施工机器人 200上的视频采集组件查看施工情况的界面，以实时监控外墙施工机器人200的工作情况，提高作业质量；控制终端300还可具有用于显示当前外墙施工机器人200加载的运行程序名称的界面，以方便查看运行程序；控制终端300还可具有用于显示外墙施工机器人200的具体位置，以及喷头241和辊轮242的具体位置的界面；控制终端300还可具有用于显示外墙施工机器人200的工作环境的信息的界面，例如显示温度、湿度及风强等；控制终端300还可具有用于控制外墙施工机器人200的电源开关的界面；控制终端300还可具有当外墙施工机器人200作业时遇到突发情况时，用于紧急停止外墙施工机器人200的界面；控制终端 300还可具有用于启动运行外墙施工机器人200已经加载的或人工编辑好的程序的界面；控制终端300还可具有用于显示外墙施工机器人200 运行时出现故障反馈回的报警信息的界面，以利于事后找出问题，排除故障；控制终端300还可具有用于还原外墙施工机器人200的状态，重新确定工作位置的界面，如用于控制喷头241和辊轮242复位；控制终端300还具有用于控制机外墙施工机器人200运行的暂停和继续的界面。

请继续参阅图11，该喷涂移动机构250还可包括喷涂主体251、第一移动驱动件252及第一滑轨253，并且，喷头241和辊轮242均与喷涂主体251连接，其中，第一滑轨253沿吊篮20的平台21延伸方向连接于吊篮20，喷涂主体251滑动连接于第一滑轨253，而第一移动驱动件252安装于喷涂主体251，且能够带动喷涂主体251沿第一滑轨253 运动，或者说，第一移动驱动件252能够带动喷涂主体251沿吊篮20 的平台21的延伸方向运动，以带动喷头241和辊轮242沿该方向运动，以水平地进行喷涂作业或抹平作业。

需要说明的是，在本实施例中，第一移动驱动件252为齿条和转轴安装有齿轮的电机组合的驱动结构，齿条设置于吊篮20，且同第一滑轨253沿吊篮20的平台21延伸方向设置，而在其他实施例中，第一移动驱动件252也可为螺旋传动机构、气动伸缩机构、油动伸缩机构、带传动机构或链条传动机构，或者其他能够带动喷涂主体251沿第一滑轨 253运动的移动驱动件。

进一步地，在喷涂移动机构250还可包括第二移动驱动件254及第二滑轨255，第二滑轨255安装于喷涂主体251，该第二滑轨255呈水平设置，并且，第二滑轨255与第一滑轨253垂直，或者说，第二滑轨 255的延伸方向与平台21的延伸方向垂直，在施工时，第二滑轨255 大致与外墙面910垂直，而第二移动驱动件254滑动连接于第二滑轨 255上，且与喷头241连接，以连接喷头241和喷涂主体251，第二移动驱动件254能够带动喷头241沿第二滑轨255运动。这样一来，在进行喷涂作业时，第二移动驱动件254可带动喷头241沿第二滑轨255运动，而第二移动驱动件254能够带动喷头241朝向或远离外墙面910运动，以控制喷头241喷涂时距离外墙面910的距离，提高外墙施工机器人200的适配性。

需要说明的是，在本实施例中，第二移动驱动件254也为齿条和转轴安装有齿轮的电机组合的驱动结构，齿条设置于吊篮20，且同第二滑轨255设置于喷涂主体251内，而在其他实施例中，第一移动驱动件 252也可为螺旋传动机构、气动伸缩机构、油动伸缩机构、带传动机构或链条传动机构，或者其他能够带动喷涂主体251沿第二滑轨255运动的移动驱动件。此外，在本实施例中，水平是指所述对象与竖直面之间的夹角在八十五度和九十五度之间的情况，而竖直是指所述对象与水平面之间的夹角在八十五度和九十五度之间的情况。

进一步地，喷涂移动机构250还可包括第三移动驱动件256及第三滑轨257，第三滑轨257与第二移动驱动件254连接，且呈竖直设置，第三移动驱动件256滑动连接于第三滑轨257，且与喷头241连接，以连接喷头241和第二移动驱动件254，第三移动驱动件256能够带动喷头241沿第三滑轨257运动。这样一来，在进行喷涂作业时，第三移动驱动件256可带动喷涂主体251沿第三滑轨257运动，而第三移动驱动件256能够带动喷头241沿竖直方向运动，以控制喷头241对外墙面 910进行上下喷涂，进一步提高外墙施工机器人200的适配性。

需要说明的是，在本实施例中，第三移动驱动件256也为齿条和转轴安装有齿轮的电机组合的驱动结构，齿条设置于吊篮20，且同第三滑轨257连接于第二移动驱动件254，而在其他实施例中，第一移动驱动件252也可为螺旋传动机构、气动伸缩机构、油动伸缩机构、带传动机构或链条传动机构，或者其他能够带动喷涂主体251沿第二滑轨255 运动的移动驱动件。当然，喷头241的上下喷涂方式也可通过升降装置 30升降吊篮20实现。

请参阅图11和图12，图12为图11中VI处的局部结构放大示意图。

喷涂移动机构250还可包括依次连接的第四移动驱动件258和第五移动驱动件259，并且，喷涂主体251通过第四移动驱动件258和第五移动驱动件259与喷头241连接，其中，第四移动驱动件258能够带动第五移动驱动件259转动，且第四移动驱动件258的转动轴线呈水平设置，并且与第一滑轨253的延伸方向垂直，而第五移动驱动件259的转动轴线与第四移动驱动件258的转动轴线垂直，这样一来，可通过第四移动驱动件258和第五移动驱动件259带动喷头241转动，以便于喷头 241进行喷涂作业，进一步提高外墙施工机器人200的适配性。

需要说明的是，在本实施例中，第四移动驱动件258连接于第三移动驱动件256上，且与末端连接有第五移动驱动件259的转动杆连接，该转动杆可转动地设置于连接于第三移动驱动件256的套筒内，第五移动驱动件259的转轴可拆卸地夹持或卡持喷头241。

进一步地，辊轮242转动连接于喷涂主体251，并且，该辊筒呈竖直设置，这样一来，在喷涂主体251沿第一滑轨253左右移动时，将带动辊轮242沿第一滑轨253运动，以进行抹平作业，以控制涂料的厚度，提高墙面的平整度以及喷涂的均匀度。

需要说明的是，在本实施例中辊轮242的数量为两个，其分别设置于喷头241的第一滑轨253的延伸方向上的两侧，以提供抹平作业的稳定性。

进一步地，喷涂移动机构250还可包括第六移动驱动件260，该第六移动驱动件260可活动地连接于喷涂主体251，且能够带动辊轮242 沿水平的，且与第一滑轨253的延伸方向垂直的方向运动，以使辊轮 242抵持于外墙面910，这样一来，在单独进行喷涂作业时，第六移动驱动件260可带动辊轮242收回，而在需要进行抹平作业时，第六移动驱动件260再带动辊轮242伸向外墙面910，并且，第六移动驱动件260 可通过施加于辊轮242不同的压力来控制辊轮242抹平时作用于外墙面 910的压力，进而调节抹平力度。

需要说明的是，在本实施例中，第六移动驱动件260滑动连接于第二滑轨255，以沿第二滑轨255带动辊轮242运动，以提高辊轮242运动的稳定性。而在其他实施例中，喷头241及辊轮242也可通过连接于喷涂主体251的或者连接于吊篮20的机械臂带动移动。

此外，在本实施例中，上述的控制器210还可与第一移动驱动件 252、第二移动驱动件254、第三移动驱动件256、第四移动驱动件258、第五移动驱动件259及升降装置30电连接，以独立控制对应的部件运动或停止，进而完成喷涂作业和抹平作业。

本实用新型第一实施例提供的外墙施工机器人200的工作原理是：

外墙施工机器人200包括控制器210、喷涂移动机构250及喷涂机构240，其中，喷涂移动机构250及喷涂机构240均与控制器210电连接，该喷涂移动机构250可活动地连接于吊篮20，并能够相对于吊篮 20运动，喷涂机构240包括喷头241和辊轮242，喷头241和辊轮242均与喷涂移动机构250连接，并分别用于对外墙面910进行喷涂作业和抹平作业，控制终端300与控制器210无线通讯连接，以控制喷涂移动机构250及喷涂机构240进行喷涂作业和抹平作业。这样一来，在施工时，升降装置30升降吊篮20至外墙面910外，喷涂移动机构250相对于吊篮20运动，以带动喷头241和辊轮242运动，以对外墙面910进行喷涂作业和抹平作业，其通过喷涂移动机构250和喷涂机构240自动完成喷涂作业和抹平作业，作业质量和效率较高，并且，施工中无需人工在吊篮20或者高空中进行作业，其安全系数较高。此外，由于外墙施工机器人200直接安装于吊篮20，可较方便的安装于现有施工的吊篮20位置，所以该外墙施工机器人200还具有适配性较高的特点。

基于上述实施例，请参阅图13，本申请还提供了一种外墙施工方法，应用于上述的外墙施工系统，外墙施工系统包括外墙施工机器人与控制终端，外墙施工机器人包括喷涂机构，外墙施工机器人与控制终端通信连接，该方法包括：

S102，外墙施工机器人采集当前运行数据，并将当前运行数据发送至控制终端。

S104，控制终端显示当前运行数据，并实时响应用户操作指令。

S106，控制终端依据操作指令向外墙施工机器人发送控制指令，以控制外墙施工机器人的喷涂机构进行作业。

综上所述，本申请提供了一种外墙施工机器人及系统，该外墙施工机器人控制器、喷涂移动机构及喷涂机构，其中，喷涂移动机构及喷涂机构均与控制器电连接，该喷涂移动机构可活动地连接于吊篮，并能够相对于吊篮运动，喷涂机构包括喷头和辊轮，喷头和辊轮均与喷涂移动机构连接，并分别用于对外墙面进行喷涂作业和抹平作业，控制终端与控制器无线通讯连接，以控制喷涂移动机构与喷涂机构进行喷涂作业和抹平作业。这样一来，在施工时，升降装置升降吊篮至外墙面外，喷涂移动机构相对于吊篮运动，以带动喷头和辊轮运动，以对外墙面进行喷涂作业和抹平作业，其通过喷涂移动机构和喷涂机构自动完成喷涂作业和抹平作业，作业质量和效率较高，并且，施工中无需人工在吊篮或者高空中进行作业，其安全系数较高。此外，由于外墙施工机器人直接安装于吊篮，可较方便的安装于现有施工的吊篮位置，所以该外墙施工机器人还具有适配性较高的特点。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种外墙施工机器人，其特征在于，包括控制器及喷涂移动机构、喷涂机构，所述喷涂移动机构与所述控制器电连接，所述喷涂移动机构用于可活动地连接于吊篮，并能够相对于所述吊篮运动，所述喷涂机构包括喷头和辊轮，所述喷头和所述辊轮均与所述喷涂移动机构连接，所述喷头用于与喷涂泵连接，且所述喷头和所述辊轮分别用于在所述喷涂移动机构的带动下对外墙面进行喷涂作业和抹平作业；

所述控制器与控制终端无线通讯连接，以控制所述喷涂移动机构与所述喷涂机构进行喷涂作业和抹平作业。

2.根据权利要求1所述的外墙施工机器人，其特征在于，所述外墙施工机器人还包括与所述控制器电连接的视频采集组件，所述视频采集组件安装于所述喷涂移动机构，且用于监视所述外墙面，并生成监视信息；

所述控制器能够接收所述监视信息，并发送至所述控制终端，所述控制终端能够显示所述监视信息。

3.根据权利要求1所述的外墙施工机器人，其特征在于，所述喷涂移动机构包括喷涂主体、第一移动驱动件及第一滑轨，所述喷头和所述辊轮均与所述喷涂主体连接；

所述第一滑轨与所述喷涂主体滑动连接，且沿所述吊篮的平台延伸方向连接于所述吊篮，所述第一移动驱动件安装于所述喷涂主体，且能够带动所述喷涂主体沿所述第一滑轨运动。

4.根据权利要求3所述的外墙施工机器人，其特征在于，所述喷涂移动机构还包括第二移动驱动件及第二滑轨，所述第二滑轨安装于所述喷涂主体，且呈水平设置，并与所述第一滑轨垂直；

所述第二移动驱动件滑动连接于所述第二滑轨，且与所述喷头连接，以连接所述喷头和所述喷涂主体，所述第二移动驱动件能够带动所述喷头沿所述第二滑轨运动。

5.根据权利要求4所述的外墙施工机器人，其特征在于，所述喷涂移动机构还包括第三移动驱动件及第三滑轨，所述第三滑轨与所述第二移动驱动件连接，且呈竖直设置；

所述第三移动驱动件滑动连接于所述第三滑轨，且与所述喷头连接，以连接所述喷头和所述第二移动驱动件，所述第三移动驱动件能够带动所述喷头沿所述第三滑轨运动。

6.根据权利要求3所述的外墙施工机器人，其特征在于，所述喷涂移动机构还包括依次连接的第四移动驱动件和第五移动驱动件，所述喷涂主体通过所述第四移动驱动件和所述第五移动驱动件与所述喷头连接；

所述第四移动驱动件能够带动所述第五移动驱动件转动，且所述第四移动驱动件的转动轴线水平且与所述第一滑轨的延伸方向垂直，所述第五移动驱动件的转动轴线与所述第四移动驱动件的转动轴线垂直。

7.根据权利要求3-6中任意一项所述的外墙施工机器人，其特征在于，所述辊轮转动连接于所述喷涂主体，且呈竖直设置；

其中，所述辊轮的数量包括两个，且两个所述辊轮分别设置于喷头的第一滑轨的延伸方向上的两侧。

8.根据权利要求1所述的外墙施工机器人，其特征在于，所述外墙施工机器人还包括旋转部件与喷枪电机，所述旋转部件与所述喷枪电机均与所述喷头连接，且所述旋转部件与所述喷枪电机分别用于控制所述喷头在横向与纵向实现360°旋转。

9.一种外墙施工系统，其特征在于，所述外墙施工系统包括控制终端与如权利要求1至8任意一项所述的外墙施工机器人与控制终端，所述外墙施工机器人与所述控制终端通信连接；

所述控制终端用于控制所述外墙施工机器人进行喷涂作业和抹平作业。

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