CN220666824U - 用于室内墙面装修的喷涂机器人 - Google Patents

Abstract

本设计提供了一种用于室内墙面装修的喷涂机器人，六轴机械臂安装于升降组件的升降端，升降组件安装在AGV小车上；喷涂组件安装于六轴机械臂的执行末端，喷涂组件包括支架，支架上设置有两个喷头，两个喷头的间接通过横移组件进行调节；AGV小车上设置有电池、料罐、泵体，喷头经带有电磁阀的软管连通泵体的出口，泵体的入口连通料罐；电控箱顶部安装有三维激光扫描仪；电控箱包括控制器，AGV小车、六轴机械臂、喷涂组件、电池、料罐、电磁阀、三维激光扫描仪均与控制器电连，本设计通过机械臂和升降组件的配合，无需搭设脚手架，减少了人工的工作量，提高喷涂施工的效率；喷头可根据喷涂需要进行调节，灵活性强，墙面适应性好。

Description

用于室内墙面装修的喷涂机器人

技术领域

本实用新型涉及建筑施工技术领域，尤其涉及一种用于室内墙面装修的喷涂机器人。

背景技术

随着经济、技术和生活水平的不断提高，对建筑施工提出了更高要求，如安全、高效等，并要求保质保量完成。然而，建筑行业仍是一个劳动密集型产业，需要大量的人力物力。

建筑物表面的浆料(如水泥砂浆、灰浆、腻子粉、漆料、硅藻泥等等)涂抹覆盖工序是建筑领域中的一个重要的施工项目，主要是通过对建筑物的墙体表面进行浆料的涂抹以达到改善建筑物室内环境或者提高建筑物的隔热、防潮和防风化等建筑性能的目的。

传统的墙面喷涂几乎全是由人工进行作业。喷涂作业时，需人工手握喷枪或刮板将浆料涂抹在坯墙表面，其工作量大、工作效率低、劳动强度高；对于高处的墙面，需要提前搭设脚手架等平台，人员在脚手架上的高位平台上施工，存在跌落等安全风险。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本实用新型的提供一种用于室内墙面装修的喷涂机器人，通过机械臂和升降组件的配合，在室内对不同高度的墙面进行喷涂，双喷头的设计，喷头可根据喷涂需要进行调节。

本实用新型的目的是提供一种用于室内墙面装修的喷涂机器人，包括AGV小车、六轴机械臂、电控箱、喷涂组件；

所述六轴机械臂安装于升降组件的升降端，所述升降组件安装在AGV小车上；

所述喷涂组件安装于六轴机械臂的执行末端，所述喷涂组件包括支架，所述支架上设置有两个喷头，所述支架上设置有横移组件，所述喷头连接横移组件，两个喷头的间接通过横移组件进行调节；

所述AGV小车上设置有电池、料罐、泵体，所述喷头经带有电磁阀的软管连通泵体的出口，泵体的入口连通料罐；

所述电控箱顶部安装有三维激光扫描仪；

所述电控箱包括控制器，所述AGV小车、六轴机械臂、喷涂组件、电池、料罐、电磁阀、三维激光扫描仪均与控制器电性连接。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述升降组件包括安装于AGV小车上的立架，所述立架上竖直安装有电动直线模组，所述电动直线模组的升降端水平安装有升降板，所述六轴机械臂固定安装于升降板上。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述立架上竖直设置有导轨，所述导轨上设置有滑块，所述滑块与升降板固定连接。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述AGV小车内部设置有配重块，所述AGV小车前端安装有用于获取前方图像信息的摄像头，至少AGV小车的前端、左端、右端安装有激光测距探头。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述喷涂组件包括连接臂，所述支架中部与连接臂一端转动连接，所述连接臂上安装有用于驱动支架旋转的调节电机，所述连接臂另一端连接六轴机械臂的执行末端；

所述调节电机驱动支架与连接臂垂直或平行；

所述支架上安装有两个横移组件；

所述横移组件的移动端安装有旋转组件；

每个旋转组件上均安装一个喷头。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述横移组件包括螺杆、移动座、电机，所述电机与螺杆一端连接传动，所述移动座与支架滑动配合并与螺杆螺纹配合；

所述移动座套设在相邻横移组件的螺杆上。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述旋转组件包括旋转座、内齿轮、驱动齿，所述驱动齿与内齿轮啮合；

所述移动座上开设有圆槽，所述内齿轮安装于圆槽的侧壁，所述旋转座与移动座转动连接，所述旋转座与圆槽同轴设置，所述旋转座周侧竖直安装有旋转电机，所述驱动齿安装于旋转电机的输出轴；

所述喷头安装于移动座中部。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述旋转座与移动座之间设置有平面轴承。

在本实用新型较佳的技术方案中，至少一个移动座上安装有测距传感器，所述测距传感器的检测端朝向另一移动座，以检测两个移动座的间距。

在本实用新型较佳的技术方案中，所述电池、料罐、泵体安装于箱体内，所述箱体位于升降板下方，所述立架位于箱体与电控箱之间。

本实用新型的有益效果为：

通过机械臂和升降组件的配合，在室内对不同高度的墙面进行喷涂，无需搭设脚手架，无需人员在脚手架上的高位平台上施工，减少了人工的工作量，提高喷涂施工的效率；

双喷头的设计，喷头可根据喷涂需要进行调节，灵活性强，墙面适应性好。

附图说明

图1是本装置的结构示意图。

图2是喷涂组件的结构示意图。

图3是支架与连接臂垂直的状态示意图

图4是支架与连接臂平行的状态示意图。

图5是采用喷涂平面部分的示意图。

图6是采用同时喷涂阴角部位及平面部分的示意图。

图7是用于狭小空间喷涂的示意图。

附图标记：

1-AGV小车；2-六轴机械臂；3-喷涂组件；301-连接臂；302-支架；303-喷头；304-横移组件；3041-螺杆；3042-移动座；3043-电机；305-旋转组件；3051-旋转座；3052-旋转电机；3053-驱动齿；306-驱动件；307-测距传感器；4-升降组件；401-升降板；5-三维激光扫描仪；6-电控箱；7-电池；8-料罐；9-泵体；10-电磁阀；11-软管；12-摄像头；13-激光测距探头；14-墙面。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然附图中显示了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本实用新型更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。

在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本实用新型可能采用术语”第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，第一信息也可以被称为信息，类似地，信息也可以被称为第一信息。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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

随着经济、技术和生活水平的不断提高，对建筑施工提出了更高要求，如安全、高效等，并要求保质保量完成。然而，建筑行业仍是一个劳动密集型产业，需要大量的人力物力。

建筑物表面的浆料(如水泥砂浆、灰浆、腻子粉、漆料、硅藻泥等等)涂抹覆盖工序是建筑领域中的一个重要的施工项目，主要是通过对建筑物的墙体表面进行浆料的涂抹以达到改善建筑物室内环境或者提高建筑物的隔热、防潮和防风化等建筑性能的目的。

传统的墙面喷涂几乎全是由人工进行作业。喷涂作业时，需人工手握喷枪或刮板将浆料涂抹在坯墙表面，其工作量大、工作效率低、劳动强度高；对于高处的墙面，需要提前搭设脚手架等平台，人员在脚手架上的高位平台上施工，存在跌落等安全风险。

针对上述问题，本实施例提供一种用于室内墙面装修的喷涂机器人，通过机械臂和升降组件4的配合，在室内对不同高度的墙面进行喷涂，双喷头的设计，喷头可根据喷涂需要进行调节。

如图1-2所示，一种用于室内墙面装修的喷涂机器人，包括AGV小车1、六轴机械臂2、电控箱6、喷涂组件3；

所述六轴机械臂2安装于升降组件4的升降端，所述升降组件4安装在AGV小车1上，由于高度的限制，喷涂时，有些区域可能无法到达，通过设置升降组件4通过实现六轴机械臂2的升降，通过六轴机械臂2驱动喷涂组件3进行喷涂，以此实现对墙壁等不同区域的全方位喷涂操作；

所述喷涂组件3包括支架302、连接臂301，所述支架302中部与连接臂301一端转动连接，所述连接臂301上安装有用于驱动支架302旋转的调节电机306，所述连接臂另一端连接六轴机械臂2的执行末端安装于六轴机械臂2的执行末端，所述支架上设置有两个喷头，所述支架上设置有横移组件，所述喷头连接横移组件，两个喷头的间接通过横移组件进行调节；

所述AGV小车1上设置有电池7、料罐8、泵体9，电池7用于向各个用电部件供电，所述喷头经带有电磁阀10的软管11连通泵体9的出口，泵体9的入口连通料罐8，在实际应用中，可以通过电磁阀10控制进行任意单个喷头303进行作业及两个喷涂303同时作业；

所述电控箱6顶部安装有三维激光扫描仪5，通过三维激光扫描仪5能够获取待喷涂墙面14的数据，以便于控制器规划AGV小车1的运动路径及六轴机械臂2带动喷涂组件3进行喷涂的运动路径。

所述电控箱6包括控制器，所述AGV小车1、六轴机械臂2、喷涂组件3、电池7、料罐8、电磁阀10、三维激光扫描仪5均与控制器电性连接，AGV小车1、用于带动机器人整体按控制器设定的路径移动，六轴机械臂2能按控制器设定路径带动喷涂组件3运动以对墙面14进行喷涂。

在本实施例中，所述升降组件4包括安装于AGV小车1上的立架，所述立架上竖直安装有电动直线模组，所述电动直线模组的升降端水平安装有升降板401，所述六轴机械臂2固定安装于升降板401上。

在本实施例中所述立架上竖直设置有导轨，所述导轨上设置有滑块，所述滑块与升降板401固定连接。

在本实施例中，所述AGV小车1内部设置有配重块，以保证机器人移动的稳定性，避免倾翻，所述AGV小车1前端安装有用于获取前方图像信息的摄像头12，至少AGV小车1的前端、左端、右端安装有激光测距探头13，通过图像和激光的双重检测，AGV小车1能识别障碍物的位置及轮廓。

使用时，通过三维激光扫描仪5够获取待喷涂墙面14的数据；控制器依据三维激光扫描仪5所获取的数据，规划AGV小车1的运动路径及六轴机械臂2带动喷涂组件3进行喷涂的运动路径；随后，AGV小车1将喷涂组件3移动至待喷涂墙面14，然后升降组件4带动六轴机械臂2在竖向平面移动，同时六轴机械臂2带着喷涂组件3运动，以对墙面14不同角度和高度进行喷涂。

具体的，所述调节电机306驱动支架302与连接臂301垂直或平行；如图2、图5、图6所示，支架302与连接臂301垂直时，两个喷头303可以同时工作，以进行开阔区域的大面积的喷涂；如如图4、图7所示，用于狭小空间喷涂时，可通过调节电机306驱动支架302与连接臂301平行，降低本装置的整体外形尺寸，然后通过单喷头303进行喷涂作业，以提高对墙面14适应性，使喷涂作业更加灵活；

所述支架302上安装有两个横移组件304；所述横移组件304的移动端安装有旋转组件305；每个旋转组件305上均安装一个喷头303；

示例性的，支架302为一横板，其整体结构简单，便于其上各部件的安装，占用空间小。

使用时，通过两个横移组件304可以分别调节两个喷头303位置及两个喷头303的间距，每一个喷头303在喷涂时会在前面形成一个喷涂区域，两个喷头303即可形成两个喷涂区域，从而增大喷涂面积，提高喷涂效率，通过旋转组件305调节喷头303位置角度及通过横移组件304调节两个喷头303的间距、喷头303的位置，可适应不同情况下的喷涂需求。

在实际应用中，两个喷头303同时作业时，需保证两个喷涂区域的边界重合，以实现大范围喷涂。

如图5所示，当进行大面积立面墙喷涂作业时，本装置两侧空间无遮挡物，调节电机306驱动支架302与连接臂301垂直，同时通过调节旋转组件305使两个喷头303垂直于墙面14，并同时打开两个喷头303进行喷涂作业，即可进行立面墙的大面积喷涂。

如图6所示，当进行墙面14阴角部位的喷涂时，可以将两个喷头303移动至支架302靠近阴角的端侧，然后，通过旋转组件305调整喷头303角度，使相对阴角较远的喷头303垂直于墙面14，相对阴角较近的喷头303朝向阴角，并同时打开两个喷头303进行喷涂作业，即可进行阴角及阴角处的立面墙的喷涂。

如图7所示，当喷涂狭小区域时，可通过调节电机306驱动支架302与连接臂301平行，降低本装置的整体外形尺寸，然后通过位于外端侧的单个喷头303进行喷涂作业，通过旋转组件305调整喷头303角度，以适配对应区域的喷涂。

在本实施例中，所述横移组件304包括螺杆3041、移动座3042、电机3043，所述电机3043与螺杆3041一端连接传动，所述移动座3042与支架302滑动配合并与螺杆3041螺纹配合；

所述移动座3042套设在相邻横移组件304的螺杆3041上。

在本实施例中，所述旋转组件305包括旋转座3051、内齿轮、驱动齿3053，所述驱动齿3053与内齿轮啮合；

所述移动座3042上开设有圆槽，所述内齿轮安装于圆槽的侧壁，所述旋转座3051与移动座3042转动连接，所述旋转座3051与圆槽同轴设置，所述旋转座3051周侧竖直安装有旋转电机3052，所述驱动齿3053安装于旋转电机3052的输出轴；

所述喷头303安装于移动座3042中部。

在本实施例中，所述旋转座3051与移动座3042之间设置有平面轴承。

在本实施例中，至少一个移动座3042上安装有测距传感器307，所述测距传感器307的检测端朝向另一移动座3042，以检测两个移动座3042的间距，此间距即为两个喷头303之间的间距。

本装置中每个喷头303通过独立的横移组件304进行驱动，实现两个喷头303的间接调节；本装置中喷头303安装于旋转组件305上，其喷口相对墙面14的喷涂角度可调，两个喷头303的相对喷涂方向可调。本装置中移组件和旋转组件305可以实现喷头303的调节，提升喷涂的灵活性和墙面14的适应性，通过调节喷头303以适配对应墙面14的喷涂。

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授权说明书的一部分。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。在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“水平方向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、”第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

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

Claims (10)

1.一种用于室内墙面装修的喷涂机器人，其特征在于：

包括AGV小车、六轴机械臂、电控箱、喷涂组件；

所述六轴机械臂安装于升降组件的升降端，所述升降组件安装在AGV小车上；

所述喷涂组件安装于六轴机械臂的执行末端，所述喷涂组件包括支架，所述支架上设置有两个喷头，所述支架上设置有横移组件，所述喷头连接横移组件，两个喷头的间接通过横移组件进行调节；

所述AGV小车上设置有电池、料罐、泵体，所述喷头经带有电磁阀的软管连通泵体的出口，泵体的入口连通料罐；

所述电控箱顶部安装有三维激光扫描仪；

所述电控箱包括控制器，所述AGV小车、六轴机械臂、喷涂组件、电池、料罐、电磁阀、三维激光扫描仪均与控制器电性连接。

2.根据权利要求1所述的用于室内墙面装修的喷涂机器人，其特征在于：

所述升降组件包括安装于AGV小车上的立架，所述立架上竖直安装有电动直线模组，所述电动直线模组的升降端水平安装有升降板，所述六轴机械臂固定安装于升降板上。

3.根据权利要求2所述的用于室内墙面装修的喷涂机器人，其特征在于：

所述立架上竖直设置有导轨，所述导轨上设置有滑块，所述滑块与升降板固定连接。

4.根据权利要求2所述的用于室内墙面装修的喷涂机器人，其特征在于：

所述AGV小车内部设置有配重块，所述AGV小车前端安装有用于获取前方图像信息的摄像头，至少AGV小车的前端、左端、右端安装有激光测距探头。

5.根据权利要求2所述的用于室内墙面装修的喷涂机器人，其特征在于：

所述喷涂组件包括连接臂，所述支架中部与连接臂一端转动连接，所述连接臂上安装有用于驱动支架旋转的调节电机，所述连接臂另一端连接六轴机械臂的执行末端；

所述调节电机驱动支架与连接臂垂直或平行；

所述支架上安装有两个横移组件；

所述横移组件的移动端安装有旋转组件；

每个旋转组件上均安装一个喷头。

6.根据权利要求5所述的用于室内墙面装修的喷涂机器人，其特征在于：

所述横移组件包括螺杆、移动座、电机，所述电机与螺杆一端连接传动，所述移动座与支架滑动配合并与螺杆螺纹配合；

所述移动座套设在相邻横移组件的螺杆上。

7.根据权利要求6所述的用于室内墙面装修的喷涂机器人，其特征在于：

所述旋转组件包括旋转座、内齿轮、驱动齿，所述驱动齿与内齿轮啮合；

所述移动座上开设有圆槽，所述内齿轮安装于圆槽的侧壁，所述旋转座与移动座转动连接，所述旋转座与圆槽同轴设置，所述旋转座周侧竖直安装有旋转电机，所述驱动齿安装于旋转电机的输出轴；

所述喷头安装于移动座中部。

8.根据权利要求7所述的用于室内墙面装修的喷涂机器人，其特征在于：

所述旋转座与移动座之间设置有平面轴承。

9.根据权利要求6所述的用于室内墙面装修的喷涂机器人，其特征在于：

至少一个移动座上安装有测距传感器，所述测距传感器的检测端朝向另一移动座，以检测两个移动座的间距。

10.根据权利要求2所述的用于室内墙面装修的喷涂机器人，其特征在于：

所述电池、料罐、泵体安装于箱体内，所述箱体位于升降板下方，所述立架位于箱体与电控箱之间。