JP2022530156A - 塗装ロボット、制御方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 - Google Patents

Abstract

本願は塗装ロボット、制御方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体である。塗装ロボット（１００）は、枠体（１）、第１リフト機構（２）、リフトモータ（３）及び塗装ガン（４）を含み、枠体（１）内にリフト通路（１２）が設けられ、第１リフト機構（２）はリフト通路（１２）内に設けられ、第１リフト機構（２）の第１部分は枠体（１）に固定的に接続され、リフトモータ（３）は第１リフト機構（２）に伝動可能に接続され、リフトモータ（３）の駆動で第１リフト機構（２）はリフト通路（１２）内に移動し、塗装ガン（４）は第１リフト機構（２）の第２部分に設けられ、第１部分と第２部分は第１リフト機構（２）の両側に設けられる。【選択図】図２

Description

本願は、以下の出願で、出願番号が２０２０１０２１７３８２.９で出願日が２０２０年３月２５日の中国特許出願に基づいて提出し、出願番号が２０１９１１０１９４２３.７で出願日が２０１９年１０月２４日の中国特許出願に基づいて提出し、出願番号がそれぞれに２０１９１０４２６１６３.９、２０１９１０４２５５６４.２、２０１９２０７３３３１１.７、２０１９２０７３２５０９.３及び２０１９２０７３２５２０.Ｘで出願日がいずれも２０１９年５月２１日の中国特許出願に基づいて提出し、出願番号が２０１９１０３４４６２２.９で出願日が２０１９年４月２６日の中国特許出願に基づいて提出するものであり、上記中国特許出願・実用新案を優先権として要求する。上記出願は全ての内容が参考として本明細書に組み込まれている。

本願は建築機械の技術分野に関し、具体的には、塗装ロボット、制御方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関する。

従来の建築業界において、塗料の塗装は一般的に人工でロール塗布又はスプレー塗装である。半自動で塗装を実現する機器は存在しているが、その構造が簡単で機能が単一である。例えば、塗装システムと機器とが分離されるので、機器は自律で走行できなく、塗装が柔軟でなく、精度および自動化程度が高くないほか、人工依存性が強いなどの時がある。

本願は従来技術に存在する技術問題の少なくとも一つを解決することを目的とする。そのため、本願は、塗装ロボットを提供し、該塗装ロボットは、その塗装範囲を向上させ、塗装作業時に柔軟性が比較的高いので、塗装ロボットの塗装効率及び塗装効果を向上させることを一つの目的とする。

本願は、さらに、前記塗装ロボットの制御方法を提供する。

本願は、さらに、前記塗装ロボットの制御方法のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供する。

本願の第１態様の実施例の塗装ロボットは、リフト通路が設けられる枠体と、第１リフト機構であって、前記リフト通路内に設けられ、前記第１リフト機構の第１部分が前記枠体に固定的に接続される、第１リフト機構と、リフトモータであって、前記第１リフト機構に伝動可能に接続され、前記リフトモータの駆動によって前記第１リフト機構が前記リフト通路内で移動する、リフトモータと、塗装ガンであって、前記第１リフト機構の第２部分に設けられ、前記第１部分と前記第２部分とは前記第１リフト機構の両側に設けられ、前記リフトモータの駆動によって前記第１リフト機構は前記リフト通路から突出または退避し、前記塗装ガンと前記第１リフト機構とは相対的に移動する、塗装ガンと、を含む。

これにより、第１リフト機構をリフト通路内に設置することにより、塗装ロボットの構造をコンパクトにする。第１リフト機構はリフト通路内で移動し、すなわち、第１リフト機構はリフト通路から突出したり後退したりすることができることで、塗装ロボットの作業範囲を拡大する。リフトモータが第１リフト機構に伝動可能に接続されることにより、リフトモータは第１リフト機構がリフト通路内で移動するように駆動するので、製品の自動化レベルを向上させ、人工依存性を低減する。第１リフト機構の第１部分を枠体に固定的に接続することにより、第１リフト機構の可動範囲を限定し、第１リフト機構がリフト通路から脱出することを回避する。これにより、第１リフト機構の動作の安定性及び信頼性を保証する。塗装ガンを第１リフト機構の第２部分に設け、第１リフト機構の第２部分および第１部分をそれぞれに第１リフト機構の両側に設けることによって、第２部分を第１部分に対して移動させ、塗装ガンの作業範囲を向上させ、さらに塗装ロボットの自動化程度を向上させる。

また、本願の塗装ロボットによれば、以下の技術特徴を有する。

本願の実施例において、前記第１リフト機構は、伝動輪であって、少なくとも二つの前記伝動輪の一つが前記リフトモータに伝動可能に接続される、伝動輪と、伝動ベルトであって、前記リフトモータに伝動可能に接続された伝動輪の外周に巻き掛けられ、前記伝動ベルトが少なくとも二つの前記伝動輪と協同することで、前記リフトモータの駆動で移動する、伝動ベルトと、を含む。

好ましくは、前記枠体の一側には、前記リフト通路の方向と平行に上向きに延びる固定板が設けられ、前記伝動ベルトの第１部分は前記固定板に固定的に接続され、前記塗装ガンは前記伝動ベルトで前記固定板から離れる側の第２部分に設けられる。

さらに、前記伝動輪は歯車であり、前記伝動ベルトはラックである、または、前記伝動輪はプーリであり、前記伝動ベルトはタイミングベルトである、または、前記伝動輪はスプロケットであり、前記伝動ベルトはチェーンベルトである。

本願の一実施例において、前記塗装ロボットは、前記第１リフト機構の第２部分に設けられ、第１スライドコンポーネントが設けられるハンガーをさらに含み、前記塗装ガンは前記第１スライドコンポーネントに設けられ、前記第１スライドコンポーネントの作用でスライドする。

好ましくは、前記第１スライドコンポーネントは、前記ハンガーに固定的に接続される第１ガイドレールと、前記第１ガイドレール内に設けられ、前記塗装ガンが設けられる第１ガイドブロックと、前記第１ガイドブロックに電気的に接続され、前記第１ガイドブロックを制御して第１ガイドレールでスライドするスライドモータと、を含む。

好ましくは、前記塗装ロボットは、前記第１スライドコンポーネントに設けられる回転コンポーネントをさらに含み、前記塗装ガンは前記回転コンポーネントに設けられ、前記回転コンポーネントの作用で前記塗装ガンの作業面内で回転する。

本願の一実施例において、前記塗装ロボットは、前記枠体に設けられる第２リフト機構をさらに含み、前記第２リフト機構は前記枠体と相対的に移動し、前記第２リフト機構に前記リフト通路が設けられる。

好ましくは、前記第２リフト機構は、互いに摺動的に接続された第２ガイドレール及び第２ガイドブロックを含み、前記第２ガイドブロックにはリフト通路が設けられる。

本願の一実施例において、前記塗装ロボットは、給料バケットであって、前記枠体内に設けられ、前記塗装ガンと前記給料バケットとの間に連通する輸送管路が設けられる給料バケット、及び／又は移動装置であって、前記枠体の底部に設けられ、前記枠体を駆動して移動させる移動装置、及び／又は給電装置であって、前記枠体内に設けられ、前記塗装ロボットの動作時の電気エネルギーを提供する給電装置と、をさらに含む。

本願の一実施例において、前記伝動ベルト内に前記枠体に固定的に接続される第１協同部が設けられ、前記リフトモータの駆動により、前記第１リフト機構は前記第１協同部によって前記枠体との相対移動を実現する。

好ましくは、前記第１協同部は前記伝動ベルトの一側に設けられ、前記伝動ベルトの他側に前記塗装ロボットの塗装ガンが設けられ、前記リフトモータの駆動で塗装ガンが前記伝動ベルトで移動し、前記第１リフト機構は前記枠体と相対的に移動する。

好ましくは、前記塗装ロボットは、前記枠体に設けられる第２協同部をさらに含み、少なくとも前記伝動ベルトの一部が前記第２協同部の内に設けられ、前記第１協同部及び前記第２協同部の協同で前記伝動ベルトと前記枠体との固定的に接続することを実現する。

さらに、前記第１協同部と前記第２協同部は、一つが前記伝動輪の歯の形状に適合する歯溝であり、もう一つが前記歯の形状と同じで凸歯であり、前記歯溝と前記凸歯との協同によって前記伝動ベルトと前記枠体との固定的に接続することを実現し、又は前記第２協同部に前記伝動ベルトに向かって突出する歯形ブロックが設けられ、前記歯形ブロックによって前記第１協同部を固定する。

本願の一実施例において、前記第１リフト機構は、さらに、高さ方向で前記枠体に摺動的に接続される昇降フレームを含み、前記リフトモータに伝動可能に接続される前記伝動輪は主動輪であり、前記主動輪は前記昇降フレームの高さ方向の一端に取り付けられ、もう一つの前記伝動輪は従動輪であり、前記従動輪は前記昇降フレームの高さ方向の他端に取り付けられ、前記伝動ベルトは前記主動輪と前記従動輪の外周に巻き掛けられ、前記伝動ベルトの第１部分は前記主動輪と前記従動輪との中心の接続線の一側に位置し、前記伝動ベルトの前記第２部分は前記主動輪と前記従動輪との中心の接続線の他側に位置し、前記第１部分は前記枠体に固定的に接続され、前記第２部分は前記塗装ガンを取り付け、前記塗装ガンが最高の作業位置に位置する場合、前記第２部分は前記第１リフト機構の上部に位置し、前記第１部分は前記第１リフト機構の下部に位置する。

好ましくは、前記塗装ロボットは、さらに、第１接続部材及び第２接続部材を含み、前記第１接続部材は一端が前記第２部分に固定的に接続され、他端が前記塗装ガンに接続され、前記第２接続部材は一端が前記第１部分に固定的に接続され、他端が前記枠体に接続される。

好ましくは、前記第１接続部材は接続メインプレート及び接続サイドプレートを含み、前記接続メインプレートは一側が前記第２部分に接続され、他側が前記塗装ガンに接続され、前記接続サイドプレートは、前記接続メインプレートの両端にいずれも前記接続サイドプレートが設けられ、二つの前記接続サイドプレートはそれぞれ前記昇降フレームに摺動的に接続される。

本願の一実施例において、前記昇降フレームは二つの縦壁及び二つの補強壁を含み、二つの前記縦壁は上端及び下端がそれぞれ前記補強壁によって接続され、前記縦壁は水平方向で隣接している側にそれぞれ退避口が設けられ、前記第１接続部材は一つの前記退避口を貫通し、前記第２接続部材はもう一つの前記退避口を貫通する。

好ましくは、前記第１リフト機構は、さらに、第１上のストッパ及び第１下のストッパを含み、前記第１上のストッパは前記昇降フレームの上部に設けられ、前記第１上のストッパは前記第２部分の上昇の上限を規定し、前記第１下のストッパは前記昇降フレームの下部に設けられ、前記第１下のストッパは前記第２部分の下移の下限を規定する、及び／又は、前記第１リフト機構は、さらに、第２上のストッパ及び第２下のストッパ１７を含み、前記第２上のストッパは前記枠体の上部に設けられ、前記第２上のストッパは前記昇降フレームの上昇の上限を規定し、前記第２下のストッパは前記枠体の下部に設けられ、前記第２下のストッパは前記昇降フレームの下移の下限を規定する。

好ましくは、前記枠体の両側の側壁の内側に第２スライドレールが設けられ、前記昇降フレームの両側の前記縦壁の外側に第２スライダが設けられ、前記第２スライダは前記昇降フレームの下部に位置し、前記第２スライダは前記第２スライドレールに摺動的に接続される。

本願の一実施例において、前記塗装ロボットは、回転コンポーネントをさらに含み、前記回転コンポーネントは前記枠体に設けられ、前記回転コンポーネントは第１回転構造及び第２回転構造を含み、前記第１回転構造は前記枠体に設けられ、前記第２回転構造は前記第１回転構造に設けられ、前記第２回転構造と前記第１回転構造とは回転方向が異なり、前記塗装ガンは前記第２回転構造に設けられ、前記回転コンポーネントの駆動で回転を実現する。

好ましくは、前記枠体の一端に回転テーブルが設けられ、前記第１回転構造は、前記回転テーブルに設けられる前記第１回転ベースと、前記第１回転ベースと同軸に設けられ、前記第１回転ベースで回転する第１回転体と、前記第１回転体に伝動可能に接続され、前記第１回転体の回転を実現する第１回転モータと、を含む。

好ましくは、前記第２回転構造は、前記第１回転体に設けられる第２回転ベースと、前記第２回転ベースと同軸に設けられ、前記第２回転ベースで回転し、前記塗装ガン４が設けられる第２回転体と、前記第２回転体に伝動可能に接続され、前記第２回転体の回転を実現する第２回転モータと、を含む

本願の一実施例において、前記第１回転体は、第１プレートと、前記第１プレートの一側に接続される第２プレートとを含み、前記第１プレートと前記第２プレートとは予め設定された角度とし、前記第２回転モータは前記第１プレートと前記第２プレートとに挟まれた空間内に設けられる。

好ましくは、前記塗装ロボットは、一端が前記第２回転モータに接続され、他端が前記第２回転体に接続され、前記第２回転モータの軸線と前記第２回転ベースの軸線とが直角とする直角減速機を含む。

好ましくは、前記第１回転構造の回転面と前記第２回転構造の回転面とが垂直である。

本願の一実施例において、前記塗装ロボットは、一端が前記枠体に接続され、配線通過空間が設けられる回転ホルダとを含み、前記第１回転ベースは前記回転ホルダに設けられる。

本願の一実施例において、前記塗装ロボットは、前記枠体に設けられる第２スライドコンポーネントを含み、前記第１回転構造は前記第２スライドコンポーネントに設けられる。

好ましくは、前記第２スライドコンポーネントは、前記枠体に設けられるリードスクリューと、前記リードスクリューと協同するネジが設けられ、前記リードスクリューがスライドモータの駆動によって回転される時に、前記リードスクリューの軸方向に沿って移動し、回転コンポーネントが設けられるホルダスライダと、を含む。

本願の一実施例において、前記塗装ロボットは、前記回転ホルダとヒンジ接続され、塗装操作を行う前記塗装ガンと固定的に接続される可動板と、一端が前記回転ホルダにヒンジ接続され、他端が前記可動板にヒンジ接続され、両端が伸縮運動を行う電動プッシュロッドと、を含む。

好ましくは、前記塗装ロボットは、さらに、弾性伸縮部材を含み、前記弾性伸縮部材は一端が回転ホルダにヒンジ接続され、他端が可動板にヒンジ接続され、前記弾性伸縮部材は、弾性力で前記塗装ガンの重力の少なくとも一部を相殺する。

好ましくは、前記弾性伸縮部材の数は二つであり、二つの前記弾性伸縮部材はそれぞれ回転面の両側に位置し、前記回転面は前記電動プッシュロッドが回転時に位置する平面である。

本願の一実施例において、前記弾性伸縮部材は窒素ガスバネであり、第１位置は第２位置より低く、前記第１位置は前記電動プッシュロッドの一端と前記回転ホルダとのヒンジ位置であり、第２位置は前記電動プッシュロッドの他端と前記可動板とのヒンジ位置であり、第三位置は第四位置より低く、前記第三位置は前記窒素ガスバネの一端と前記回転ホルダとのヒンジ位置であり、前記第四位置は前記窒素ガスバネの他端と前記可動板とのヒンジ位置であり、前記窒素ガスバネが圧縮状態にあり、前記窒素ガスバネから提供される推力が前記塗装ガンの少なくとも一部の重力を相殺する。

さらに、前記塗装ロボットは、ストッパ装置を含み、前記ストッパ装置は前記回転ホルダに設けられ、前記ストッパ装置は弾性当接部材を含み、前記弾性当接部材は前記可動板の上方に位置し、前記電動プッシュロッドが前記可動板に作用すると、前記可動板及び前記塗装ガンは上方に回転し、目標回転位置において前記弾性当接部材は前記可動板に当接し、前記可動板に下向きの弾性力を作用し、前記目標回転位置は、前記可動板が上方へ回転して所定位置まで達する前に前記可動板が位置している位置である。

本願の一実施例において、前記塗装ロボットは、さらにインポジションスイッチ及び検知シートを含み、前記インポジションスイッチは前記回転ホルダに設けられ、前記検知シートは前記可動板に設けられ、前記電動プッシュロッドの推力作用によって、前記可動板と前記塗装ガンとが予め設定されたインポジション位置に回転する場合、前記インポジションスイッチと前記検知シートとは誘導信号をトリガする。

本願の一実施例において、前記塗装ロボットは、前記枠体に設けられ、前記第１リフト機構２及び前記塗装ガンに電気的に接続され、前記第１リフト機構の昇降及び前記塗装ガンの塗装を制御する制御装置と、前記枠体に設けられ、前記枠体の位置と障害物との間の距離を取得し、前記制御装置に電気的に接続され、視覚センサで検出した距離に基づいて前記枠体が位置している空間の間取り情報を確定する視覚センサと、前記枠体の底部に設けられ、前記制御装置に電気的に接続され、前記間取り情報に対応する塗装経路に基づいて運動を制御する移動装置と、を含む。

好ましくは、前記塗装ロボットは、前記制御装置に電気的に接続され、複数の間取り図及び各前記間取り図に対応する塗装経路が予め記憶され、前記制御装置で前記間取り情報に基づいてその記憶された間取り図を確定し、前記間取り図に基づいて対応する塗装経路を確定する、メモリを含む。

本願の一実施例において、前記視覚センサは、レーザレーダセンサ、赤外線センサ、超音波センサの少なくとも一つを含む

本願は、上記実施例の塗装ロボットに適用する制御方法を提供する。

第２態様の実施例の制御方法は、前記塗装ロボットの視覚センサによって前記塗装ロボットが位置している間取り情報を確定するステップと、間取り構造に対応する間取り図を検索するステップと、前記塗装ロボットを制御して前記間取り図に対応する塗装経路に基づいて移動するステップと、を含む。

好ましくは、前記制御方法は、前記塗装ロボットが前記塗装経路の任意の塗装位置に移動する場合、前記塗装ロボットの移動装置を制御して移動を停止し、前記塗装ロボットの第１リフト機構によって前記塗装ロボットの塗装ガンの移動を制御し、前記塗装ガンを制御して塗装を行うステップ、または、前記塗装ロボットが前記塗装経路に沿って移動する過程において、前記塗装ロボットの第１リフト機構により前記塗装ロボットの塗装ガンの移動を制御し、前記塗装ガンを制御して塗装を行うステップと、を含む。

本願の一実施例において、前記間取り構造に対応する間取り図を検索することは、メモリに予め記憶された各間取り図と前記間取り情報とのマッチング程度をそれぞれ確定するステップと、複数の前記間取り図から前記マッチング程度で最も高い間取り図を、前記間取り構造に対応する間取り図として確定するステップと、を含む。

好ましくは、外付けメモリに記憶された各間取り図と前記間取り情報とのマッチング程度をそれぞれ確定する前に、さらに、メモリインタフェースの使用状態を確定するステップと、前記メモリインタフェースにメモリが接続されているか否かを判定し、判断結果を生成するステップと、判断結果が肯定である場合、前記外付けメモリに記憶された各間取り図と前記間取り情報とのマッチング程度をそれぞれ確定するステップを実行するステップと、を含む。

これにより、塗装ロボットを制御することにより、塗装ロボットが移動を停止する時、枠体が地面に対して静止し、塗装ロボットは高い安定性を有するので、塗装ガンの塗装作業時、より安定になり、塗装作業の精確性を向上させる。また、塗装ロボットが塗装経路に沿って移動する過程において、さらに塗装ロボットの第１リフト機構により塗装ロボットの塗装ガンの移動を制御し、塗装ガンを制御して塗装を行い、塗装ロボットを移動させながら、塗装作業を行い、塗装作業効率を向上させる。

本願は、さらに、上記実施例の塗装ロボットの制御方法を有するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供する。

本願の第３態様の実施例は、コンピュータプログラムが記憶されたコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、前記コンピュータプログラムがプロセッサに実行されて上記制御方法を実現する。

これにより、制御方法をコンピュータ内に設けることにより、塗装ロボットが所定の経路で走行し、必要に応じて塗装作業を行い、塗装ロボットの塗装効率及び塗装効果を向上させる。

本願の追加態様および利点は、以下の説明の一部に記載され、以下の説明から明らかになり、本願の実状で理解されるであろう。

図１は本願実施例の塗装ロボットのある角度に基づく構造概略図である。 図２は本願実施例の塗装ロボットの分解図である。 図３は本願実施例の塗装ロボットの別の角度に基づくの構造概略図である。 図４は図３のＡ領域の拡大図である。 図５は本願実施例の塗装ロボットの第１リフト機構の構造概略図である。 図６は図５のＢ領域の拡大図である。 図７は本願実施例の塗装ロボットの一部の構成を除去した構造概略図である。 図８は本願実施例の塗装ロボットで第１リフト機構が高位に位置する時の構造概略図である。 図９は本願実施例の塗装ロボットで第１リフト機構が高位に位置する時の側面図である。 図１０は図８のＣ-Ｃ線の断面図である。 図１１は図１０のＤ領域の拡大図である。 図１２は図１０のＥ領域の拡大図である。 図１３は本願実施例の塗装ロボットで第１リフト機構が低位に位置する時の構造概略図である。 図１４は本願実施例の塗装ロボットで第１リフト機構が低位に位置する時の側面図である。 図１５は図１３のＦ-Ｆ線の断面図である。 図１６は本願実施例の塗装ロボットで第１リフト機構が中位に位置する時の構造概略図である。 図１７は本願実施例の塗装ロボットで第１リフト機構が中位に位置する時の側面図である。 図１８は図１６のＧ-Ｇ線の断面図である。 図１９（a、ｂ、ｃ）は本願実施例の塗装ロボットで第１リフト機構が異なる位置にある比較模式図である。図aは塗装ガンが作業高位にあり、図ｂは塗装ガンが作業中位にあり、図ｃは塗装ガンが作業低位にある。 図２０は本願実施例の塗装ロボットの一実施例の概略構成図である。 図２１は本願実施例の塗装ロボットの他の実施例の概略構成図である。 図２２は本願実施例の塗装ロボットのさらに他の実施例の概略構成図である。 図２３は本願実施例の塗装ロボットの他の実施例の概略構成図である。 図２４は本願実施例の塗装ロボットの塗装方式の概略構成図である。 図２５は図２４の一部の構成を示す構成図である。 図２６は図２５のＨ領域の拡大図である。 図２７は本願実施例の塗装ロボットの一実施例の制御方法を示すフローチャートである。 図２８は本願実施例の塗装ロボットの他の実施例の制御方法を示すフローチャートである。 図２９は本願実施例の塗装ロボットのさらに他の実施例の制御方法を示すフローチャートである。 図３０は本願実施例の塗装ロボットの他の実施例の制御方法を示すフローチャートである。

本願の上記態様、特徴及び利点をより明確に理解するために、以下に図面及び具体的な実施例を参照して本願をさらに詳細に説明する。なお、衝突がない限り、本願の実施例及び実施例の特徴は互いに組み合わせてもよい。

以下の説明では、本願を十分に理解することを容易にするために多くの詳細を説明する。ただし、本願は記載の以外の方式で実施することもできるので、本願の保護範囲は以下に開示された実施例に限定されない。

以下、図１から図３０を参照し、本願の実施例の塗装ロボット１００について説明する。

図１～図３０に示すように、本願の実施例の塗装ロボット１００は、枠体１、第１リフト機構２、リフトモータ３、塗装ガン４を含む。具体的には、枠体１内にリフト通路１２が設けられ、第１リフト機構２はリフト通路１２内に設けられ、第１リフト機構２の第１部分は枠体１に固定的に接続され、リフトモータ３は第１リフト機構２に伝動可能に接続され、リフトモータ３の駆動によって第１リフト機構２がリフト通路１２内に移動し、塗装ガン４は第１リフト機構２の第２部分に設けられ、第１部分と第２部分とは第１リフト機構２の両側に設けられ、リフトモータ３の駆動によって第１リフト機構２はリフト通路１２から突出または退避し、塗装ガン４と第１リフト機構２とは相対的に移動する。

該実施例において、塗装ガン４が第１リフト機構２の第２部分に設けられることにより、塗装ガン４と第１リフト機構２との間に相対的な移動を発生させる。すなわち、塗装ガン４が第１リフト機構２に対して相対的に位置を変更することができる。これと同時に、第１リフト機構２は、さらに、リフト通路１２から突出したり後退したりすることができる。これにより、塗装ガン４はその位置が第１リフト機構２に伴って上昇又は下降することができる。塗装ガン４は、第１リフト機構２に伴って昇降する場合に、第１リフト機構２に対してさらに位置を変更する。

例えば、さらに昇降したり、水平に移動したりすることによって、塗装ガン４の作業範囲を拡大させるので、塗装ロボット１００の塗装の柔軟性及び作業環境への適応性を向上させ、作業時に作業部位に応じて塗装ガン４の位置を自動的に調整し、製品の自動化程度を向上させ、人工依存性を低減する。

これにより、第１リフト機構２をリフト通路１２内に設置することにより、塗装ロボット１００の構造をコンパクトにする。第１リフト機構２はリフト通路１２内で移動し、すなわち、第１リフト機構２はリフト通路１２から突出したり後退したりすることができることで、塗装ロボット１００の作業範囲を拡大する。リフトモータ３が第１リフト機構２に伝動可能に接続されることにより、リフトモータ３は第１リフト機構２がリフト通路１２内で移動するように駆動するので、製品の自動化レベルを向上させ、人工依存性を低減する。第１リフト機構２の第１部分を枠体１に固定的に接続することにより、第１リフト機構２の可動範囲を限定し、第１リフト機構２がリフト通路１２から脱出することを回避する。

これにより、第１リフト機構２の動作の安定性及び信頼性を保証する。塗装ガン４を第１リフト機構２の第２部分に設け、第１リフト機構２の第２部分および第１部分をそれぞれに第１リフト機構２の両側に設けることによって、第２部分を第１部分に対して移動させ、塗装ガン４の作業範囲を向上させ、さらに塗装ロボット１００の自動化程度を向上させる。

塗装ガン４は自体で塗料を有してもよく、配管を介して塗料を貯蔵する容器に接続されて容器から塗料を引き出して塗装してもよい。

好ましくは、図５に示すように、第１リフト機構２は、具体的に、少なくとも二つの伝動輪２１及び伝動ベルト２２を含み、少なくとも該二つの伝動輪２１の一つがリフトモータ３に伝動可能に接続される。伝動ベルト２２はリフトモータ３に伝動可能に接続された伝動輪２１の外周に巻き掛けられ、伝動ベルト２２は少なくとも二つの伝動輪２１と協同することで、リフトモータ３の駆動で移動する。

これにより、少なくとも二つの伝動輪２１と伝動ベルト２２が協同することにより、伝動ベルト２２がリフトモータ３の駆動で移動する。このように構造が簡単となり、伝動ベルト２２が塗装ガン４を駆動することに有利である。一つの伝動輪２１はリフトモータ３に伝動可能に接続され、主動輪２１１としてリフトモータ３のトルクを伝達して伝動ベルト２２を駆動する。他方の伝動輪２１は従動輪２１２として伝動ベルト２２の移動に伴って回転することで、伝動ベルト２２に張力を提供しやすく、伝動ベルト２２の動作の安定性を保証する。

さらに、伝動輪２１の数が二つである場合、第１リフト機構２の作用によって、塗装ガン４は第１リフト機構２の二倍の速度で枠体１の方向に沿って上昇する。このように、第１リフト機構２は二段リフト構造が存在する。第１リフト機構２は一段であり、伝動ベルトはもう一段である。伝動ベルトは長さが第１リフト機構２のリフト高さである。すなわち、第１リフト機構２のリフト高さがＳである場合、塗装ガン４が第１リフト機構２を介して上昇する高さはＳである。

好ましくは、図５に示すように、枠体１の一側には、リフト通路１２の方向と平行に上向きに延びる固定板１１１が設けられ、伝動ベルトの第１部分２２１は固定板１１１に固定的に接続され、塗装ガン４は伝動ベルト２２で固定板１１１から離れる側の第２部分に設けられる。

該実施例において、枠体１の一側には固定板１１１が設けられ、伝動ベルトの第１部分２２１は固定板１１１に固定的に接続され、塗装ガン４は伝動ベルト２２で固定板１１１から離れる側の第２部分に設けられる。これにより、伝動ベルト２２で異なる方向への移動及び二段リフトとの目的、すなわち、リフト通路１２に沿って昇降及び二段リフトとの目的を実現する。具体的には、伝動ベルト２２が下へ移動する場合、第１部分が固定板１１１に固定されるので、伝動ベルト２２全体が下へ移動し、塗装ガン４は伝動ベルト２２の全体位置で下へ移動することに伴って下へ移動し、これと同時に伝動ベルト２２において第１リフト機構２に対して自体移動し、伝動ベルト２２の下端まで移動する。伝動ベルト２２が上へ移動する場合、第１部分が固定板１１１に固定されるので、伝動ベルト２２全体が上へ移動し、塗装ガン４は伝動ベルト２２の全体位置で上へ移動することに伴って上へ移動し、これと同時に伝動ベルト２２において第１リフト機構２に対して自体移動し、伝動ベルト２２の上端まで移動する。これにより、二段リフトを実現し、塗装ガン４の作業範囲を大幅に増加し、製品の自動化程度を向上させ、人工への依存を減少する。

本願の実施例において、伝動輪２１は歯車であり、伝動ベルト２２がラックである。または、伝動輪２１はプーリであり、伝動ベルト２２がタイミングベルトである。または、伝動輪２１はスプロケットであり、伝動ベルト２２がチェーンベルトである。

該実施例において、歯車とラックとの協同、又はプーリとタイミングベルトとの協同、又はスプロケットとチェーンベルトとの協同により、このように構造はいずれも比較的簡単となり、部材の応用が広く、生産及びメンテナンスしやすく、伝動過程が安定的かつ確実であり、製品精度及び自動化程度を向上させることに有利である。特に、歯車は構造がコンパクトで、ラックとの噛み合い程度が高く、コストが低い。プーリとタイミングベルトは伝動が安定し、振動が小さい。チェーンベルトの伸び率が低く、スプロケット直径が小さく、負荷能力が大きい。

本願の実施例において、塗装ロボット１００は、さらに、第１リフト機構２の第２部分に設けられ、第１スライドコンポーネント６が設けられるハンガー５を含み、塗装ガン４は第１スライドコンポーネント６に設けられ、第１スライドコンポーネント６の作用でスライドする。

例えば、図２に示すように、第１リフト機構２にハンガー５が設けられ、ハンガー５に第１スライドコンポーネント６が設けられ、塗装ガン４は第１スライドコンポーネント６に設けられる。このように塗装ガン４はスライドすることができるので、塗装ガン４はリフト通路１２の縦方向に沿って移動するだけでなく、リフト通路１２の横方向に沿って移動することができ、塗装ガン４の作業範囲を大幅に増加させる。

好ましくは、図４に示すように、第１スライドコンポーネント６は、具体的に、第１ガイドレール６１、第１ガイドブロック６２及びスライドモータ３０３を含み、第１ガイドレール６１はハンガー５に固定的に接続され、第１ガイドブロック６２は第１ガイドレール６１内に設けられ、第１ガイドブロック６２に塗装ガン４が設けられ、スライドモータ３０３は第１ガイドブロック６２に電気的に接続され、第１ガイドブロック６２が第１ガイドレール６１でスライドすることを制御する。

これにより、第１スライドコンポーネント６は第１ガイドレール６１、第１ガイドブロック６２及びスライドモータ３０３を含む。このように構造が簡単となり、生産及び取り付けやすく、スライドモータ３０３で第１ガイドブロック６２を制御して塗装ガン４を駆動してスライドさせることで、塗装ロボット１００の自動化程度を向上させ、作業負荷を低減させ、製品が人工への依存性を低減する。

好ましくは、塗装ロボット１００は、さらに、第１スライドコンポーネント６に設けられる回転コンポーネント７を含み、塗装ガン４は回転コンポーネント７に設けられ、回転コンポーネント７の作用で塗装ガン４の作業面内で回転する。

これにより、回転コンポーネント７の設置により、塗装ガン４を回転させることができる。このように、塗装ガン４の塗装範囲を増加させるだけでなく、さらに塗装ガン４の塗装角度を増加させるので、塗装ロボット１００の使用の柔軟性及び自動化程度をさらに向上させる。

本願の実施例において、塗装ロボット１００は、さらに、第２リフト機構を含み、第２リフト機構は枠体１に設けられ、第２リフト機構は枠体１と相対的に移動し、第２リフト機構にリフト通路１２が設けられる。

これにより、第２リフト機構を設け、第２リフト機構が枠体１に対して移動し、リフト通路１２は第２リフト機構内に設けられることで、第１リフト機構２はリフト通路１２内において第２リフト機構の移動に伴って移動範囲をさらに拡大し、塗装ガン４の作業範囲をさらに増加させる。

好ましくは、第２リフト機構は、具体的に、互いに摺動的に接続された第２ガイドレール及び第２ガイドブロックを含み、第２ガイドブロックにリフト通路１２が設けられる。

これにより、第２リフト機構が第２ガイドレール及び第２ガイドブロックを含み、リフト通路１２が第２ガイドブロックに設けられることで、構造が簡単となり、生産及び取り付けやすく、第２リフト機構の運動方向が直線に保持されることを保証しやすく、製品をより制御しやすいので、製品精度及び自動化程度を向上させる。

本願の実施例において、塗装ロボット１００は、さらに、給料バケット８であって、給料バケット８が枠体１内に設けられ、塗装ガン４と給料バケット８との間に連通する輸送管路が設けられる給料バケット８、及び／又は移動装置９であって、移動装置９が枠体１の底部に設けられ、枠体１を駆動して移動させる移動装置９、及び／又は給電装置１０であって、給電装置１０が枠体１内に設けられ、塗装ロボット１００の動作時の電気エネルギーを提供する給電装置１０と、を含む。

これにより、給料バケット８を枠体１内に設置することにより、塗装ガン４は輸送管路を介して給料バケット８から直接塗料を抽出して塗装しやすくする。すなわち、塗装ロボット１００は塗料を自給し、外部供給装置に接続する必要がない。このように塗装ロボット１００の自律走行能力を向上させることに有利であり、外部供給装置に制限されて自動化程度を低下させることを回避する。移動装置９が枠体１の底部に設置されることにより、移動装置９は枠体１を駆動して移動させ、塗装ロボット１００が走行を実現することができる。給電装置１０の給電によって、塗装ロボット１００に走行に必要なエネルギーを備えさせ、ケーブル線路を介して外部電源に接続する必要がなく、自律走行を実現し、外部リソース及び人工への依存性を低減させ、さらにケーブル線路が塗装ロボット１００の使用中の干渉を回避することができる。

本願から提供される一つの具体的な実施例の塗装ロボット１００によれば、全自動塗装を行うことができ、塗装ロボット１００は自動塗装システム、ロボット走行及び経路計画システム、二段リフト機構等を含み、壁面及び天井の塗装、塗装品質の検出等を実現することができる。

自動塗装システムの塗装ガン４は二次元の自由度を有し、水平と垂直方向の角度回転を実現することができる。また、塗装システムは伸長アームを有し、ノズルの回転と結合して出窓などの異形壁面の塗装を実現することができる。塗装ガン４の伸長アーム機構に折り畳み回転機構が設けられるので、機器がエレベータ、部屋のドアなどの狭い空間領域に出入りしやすいする。

さらに、塗装、材料貯蔵、給電、ナビゲーション、走行を全て一体に集合するので、全自動の塗装作業を実現する。

具体的には、図１及び図２に示すように、本願の塗装ロボット１００は枠体１を含み、枠体１内にリフト通路１２が設けられ、リフト通路１２内にリフト通路１２に沿って上下に移動可能な第１リフト機構２が設けられ、図５に示すように、第１リフト機構２はリフト通路１２内のガイドレールに沿って上下に移動する。

図２に示すように、第１リフト機構２に横方向に設けられたハンガー５が設けられ、ハンガー５にリフト通路１２と直交する第１ガイドレール６１が固定して設置され、第１ガイドレール６１に第１ガイドブロック６２がスライド可能に設けられ、塗装ガン４は回転コンポーネント７によって第１ガイドブロック６２に設けられ、第１ガイドブロック６２はスライドモータ３０３に駆動されて第１ガイドレール６１に沿ってスライドする。このような構造で塗装ガン４が第１リフト機構２の上下移動に伴って上下に移動し、第１ガイドブロック６２に伴って第１ガイドレール６１でスライドして水平に移動し、さらに回転コンポーネント７の回転に伴って異なる角度で回転するので、水平及び垂直方向の回転を実現し、塗装ガン４の作業範囲を拡大する。

図５に示すように、さらに、第１リフト機構２は二段リフト機構として設けられ、塗装システムの伸長アームとする。第１リフト機構２は二つの部分に分けられ、第１リフト機構２の第１部分が枠体１に固定され、第１リフト機構２の第２部分と第１リフト機構２の第１部分はそれぞれ第１リフト機構２の左右両側に設けられ、ハンガー５と塗装ガン４は第１リフト機構２の第２部分に設けられ、第１リフト機構２の第２部分に伴って上下に移動する。

図５に示すように、具体的には、第１リフト機構２の第２部分には伝動ベルト２２及び伝動ベルト２２に協同する二つの伝動輪２１が設けられ、リフトモータ３に接続されるのは伝動輪２１１であり、もう一つは従動輪２１２である。伝動ベルトの第１部分２２１は枠体１における固定板１１１に固定的に接続され、伝動ベルトの第１部分２２２は可動であり、塗装ガン４は伝動ベルトの第１部分２２２に接続される。リフトモータ３の駆動によって、リフトモータ３に接続された伝動輪２１が回転し、伝動ベルト２２をそれに伴って移動させる。伝動ベルトの第１部分２２１が固定されるので、図５に示すように、主動輪２１１が時計回りに回転する時、伝動ベルトの第１部分２２２が全体的に下へ移動し、第１リフト機構２の下への移動を実現し、伝動ベルト２２の第２部分に固定された塗装ガン４がそれに伴って下へ移動する。これと同時に、塗装ガン４と伝動ベルト２２との固定部位は自体で第１リフト機構２の全体に対して下へ移動するので、二重の変位を実現する。主動輪２１１が反時計回りに回転する時、伝動ベルトの第１部分２２２は全体的に上に移動し、第１リフト機構２で上に移動することを実現し、伝動ベルト２２の第２部分に固定された塗装ガン４はそれに伴って上に移動する。これと同時に、塗装ガン４と伝動ベルト２２との固定部位は自体で第１リフト機構２の全体に対して上に移動するので、二段リフトを実現し、さらに二段で天井壁面までリフトすることを実現し、天井塗装を行う。これと同時に、二段リフトで収納サイズがより小さく、エレベータや小室などの小空間領域に入りやすくする。また、シングルモータで二段リフトを実現し、構造が簡単かつ確実で、コストが低い。

これにより、本願の実施例の塗装ロボット１００は建物内壁を自動で塗装し、全自動塗装を特点とし、塗装ロボット１００が人工を必要とせずに所定のルートに沿って自動的に走行して壁面塗装を行うことを保障する。また、塗装ロボット１００はデジタル塗装を利用するので、塗装ロボット１００の塗装効率及び塗装効果を向上させる。

第１リフト機構２に対する具体的な実施例において、伝動ベルト２２内に枠体１に固定的に接続される第１協同部２３が設けられ、リフトモータ３の駆動により、第１リフト機構２は第１協同部２３によって枠体１との相対移動を実現する。

これにより、伝動ベルト２２内に枠体１に固定的に接続された第１協同部２３が設けられるので、伝動ベルト２２はリフトモータ３の駆動で絶えず循環して回転するので、第１協同部２３によって伝動ベルト２２を枠体１に固定する時、第１リフト機構２全体は枠体１に相対的に移動する。すなわち、第１リフト機構２のタイミングベルトは伝動輪２１を回って回転するだけでなく、さらに枠体１に対して全体的に移動するので、第１リフト機構２の二段リフトを実現することができる。これで、塗装作業の空間範囲を増大させ、塗装ロボット１００のサイズを増加する必要がなく、コストを効果的に低減させ、塗装作業の柔軟性及び作業環境への適応性を向上させ、特に小空間又は比較的長い塗装環境に適用する。

また、第１協同部２３は枠体１に固定的に接続され、リベット接続、ボルト接続、スナップ接続を含むが、これらに限定されない。第１リフト機構２の可動範囲を制限することで、第１リフト機構２の動作の安定性及び信頼性を保証する。

本願の一実施例において、図６に示すように、第１協同部２３は伝動ベルト２２の一側に設けられ、具体的に枠体１に近接する側とし、伝動ベルト２２の他側に塗装ロボット１００の塗装ガン４が設けられる。すなわち、伝動ベルト２２で枠体１から離れる側に塗装ロボット１００の塗装ガン４が設けられ、リフトモータ３の駆動で塗装ガン４が伝動ベルト２２で移動し、第１リフト機構２は枠体１と相対的に移動する。

好ましくは、第１協同部２３が伝動ベルト２２で枠体１に近い側に設けられ、伝動ベルト２２で枠体１から離れる側に塗装ロボット１００の塗装ガン４が設けられ、塗装ガン４をリフトモータ３の駆動で伝動ベルト２２で移動させることで、塗装ガン４の作業の高さを調整し、塗装ガン４と第１協同部２３はそれぞれ伝動ベルト２２の両側に設けられて塗装ガン４の伝動ベルト２２におけるストロークを増加することができる。これと同時に、第１リフト機構２は枠体１と相対的に移動することにより、塗装ガン４は伝動ベルト２２で移動するだけでなく、さらに第１リフト機構２に伴って枠体１に対して全体的に移動することができ、塗装ガン４の塗装位置に対する二段リフトを実現し、塗装作業の空間範囲を増大させ、塗装ロボット１００のサイズを増加する必要がなく、コストを効果的に低減させ、塗装作業の柔軟性及び作業環境への適応性を向上させ、特に塗装ロボット１００が狭い空間又は比較的長い塗装環境に入ることに適用する。ここで、塗装ガン４の両側から第１協同部２３までの伝動ベルト２２の長さが同じである場合、塗装ガン４の伝動ベルト２２におけるストロークが最大になる。

好ましくは、図６に示すように、第１リフト機構２は、さらに第２協同部２４を含み、第２協同部２４は枠体１に設けられ、少なくとも伝動ベルト２２が第２協同部２４内に部分的に設けられ、第１協同部２３及び第２協同部２４の協同で伝動ベルト２２と枠体１との固定的に接続することを実現する。

これにより、枠体１に第２協同部２４が設けられ、少なくとも伝動ベルト２２が第２協同部２４内に部分的に設けられ、すなわち、伝動ベルト２２内に設置される第１協同部２３とすることで、第１協同部２３及び第２協同部２４の協同により伝動ベルト２２と枠体１との固定的に接続することを実現する。第１リフト機構２で塗装中に安全事故を発生する可能性を大幅に低減させ、塗装ロボット１００の安全性及び安定性を効果的に向上させる。直接に接続するとの方式と比べ、第１協同部２３及び第２協同部２４の協同で固定的に接続するとの方式は強度が大きく、脱落スリップの状況が少ない。

さらに、図５に示すように、第１協同部２３は伝動輪２１の歯の形状に適合する歯溝であり、第２協同部２４は歯の形状と同じで凸歯であり、歯溝と凸歯との協同によって伝動ベルト２２と枠体１との固定的に接続することを実現する。及び／又は、第２協同部２４に伝動ベルト２２に向かって突出する歯形ブロック２５が設けられ、歯形ブロック２５によって第１協同部２３を固定する。

すなわち、第１協同部２３における歯溝及び第２協同部２４における凸歯により、第１協同部２３及び第２協同部２４を形状が同じで凸歯及び歯溝により互いに噛み合う。これにより、伝動ベルト２２と枠体１との固定的に接続する強度を補強し、伝動ベルト２２が伝動過程でより強固となり、さらに第１リフト機構２がリフト過程の安全性及び安定性を向上させる。歯溝が伝動輪２１の歯の形状に適合しているので、歯溝と凸歯は伝動輪２１の歯と同じ加工パラメータを選択し、加工が便利で、加工精度の確保及びコストの低減に有利である。

第２協同部２４に伝動輪２１の歯の形状と同じである歯溝が設けられ、第１協同部２３に対応して伝動輪２１の歯の形状と同じで凸歯が設けられてもよいと理解されている。同様に第１協同部２３と第２協同部２４との相互協同を実現して伝動ベルト２２と枠体１との固定的に接続することを実現する。ここで制限しなく、実際のニーズを満せばよい。

また、第２協同部２４に伝動ベルト２２に向けて突出する歯形ブロック２５を設け、歯形ブロック２５が第１協同部２３を固定することにより、第１協同部２３と第２協同部２４との固定強度を高めることができる。同時に、第１協同部２３を加工する必要がなく、伝動ベルト２２の構造を簡略化し、加工工程を節約し、通常の伝動ベルト２２を使用してコストの低減に有利である。

本願の実施例において、第１リフト機構２は、さらに、高さ方向で枠体１に摺動的に接続される昇降フレーム２６を含み、リフトモータ３に伝動可能に接続される伝動輪２１は主動輪２１１であり、主動輪２１１は昇降フレーム２６の高さ方向の一端に取り付けられ、もう一つの伝動輪２１は従動輪２１２であり、従動輪２１２は昇降フレーム２６の高さ方向の他端に取り付けられ、伝動ベルト２２は主動輪２１１と従動輪２１２の外周に巻き掛けられ、伝動ベルトの第１部分２２１は主動輪２１１と従動輪２１２との中心の接続線の一側に位置し、伝動ベルトの第２部分２２２は主動輪２１１と従動輪２１２との中心の接続線の他側に位置し、第１部分は枠体１に固定的に接続され、第２部分は塗装ガン４を取り付け、塗装ガン４が最高の作業位置に位置する場合、第２部分は第１リフト機構２の上部に位置し、第１部分は第１リフト機構２の下部に位置する。

これにより、リフトモータ３が主動輪２１１に接続され、リフトモータ３は主動輪２１１を駆動して回転させ、主動輪２１１が回転して伝動ベルト２２を駆動して運動させる。主動輪２１１が伝動ベルト２２を駆動して運動させるとの過程において、第１部分は静止し、昇降フレーム２６は枠体１に対して高さ方向に移動し、第２部分は昇降フレーム２６に対して高さ方向に移動する。上昇過程においては、主動輪２１１が伝動ベルト２２を駆動する過程において、第１部分は静止し、昇降フレーム２６は枠体１に対して高さ方向に上に移動し、第２部分は昇降フレーム２６に対して高さ方向に上に移動する。下降過程においては、主動輪２１１が伝動ベルト２２を駆動する過程において、第１部分は静止し、昇降フレーム２６は枠体１に対して高さ方向に下に移動し、第２部分は昇降フレーム２６に対して高さ方向に下に移動する。

図８から図１８、１９ａに示すように、塗装ガン４が最高の作業位置にある場合、第２部分は第１リフト機構２の上部に位置し、第１部分は第１リフト機構２の下部に位置する。塗装ガン４が最低の作業位置に位置する場合、図８から図１８、１９ｃに示すように、第２部分は第１リフト機構２の下部に位置し、第１部分は第１リフト機構２の上部に位置する。塗装ガン４が中間の作業位置に位置する場合、図８から図１８、図１９ｂに示すように、第２部分は第１リフト機構２の中部に位置し、第１部分は第１リフト機構２の中部に位置する。

具体的には、図８及び図１８を比較して分かるように、昇降フレーム２６を枠体１に摺動的に接続し、伝動ベルトの第１部分２２１を枠体１に固定することにより、伝動ベルト２２が昇降フレーム２６を高さ方向で枠体１と相対的に摺動させる。このように、一次ストロークと定義する。さらに、伝動ベルト２２に第１部分と第２部分を設け、塗装ガン４を第２部分に取り付け、伝動ベルト２２が塗装ガン４を高さ方向に移動させる。このように、二段ストロークと定義する。すなわち、単一の伝動ベルト２２の運動で二段運動ストロークを生成し、さらに塗装ガン４が伝動輪２１１の単一駆動で一次ストロークと二段ストロークを含む二段昇降を実現する。これとともに、塗装ガン４の昇降ストロークは昇降フレーム２６のストロークの二倍になり、全体的に大きな昇降ストロークを得て、塗装ロボット１００の構造を効果的に簡略化し、設備コストを低減する。さらに、塗装ガン４は二段昇降を実現して設備の高さ方向での作業範囲を拡大し、設備の汎用性を向上させる一方、設備の非作業状態での高さを低減し、さらに設備が低小空間に通過する性能を向上させる。

本実施例において、第１部分は枠体１の上部に固定的に接続される。このような設計は、枠体１の高さが変化しない前提で、第１リフト機構２がより高い位置に移動し、さらに装置の高さ方向での作業範囲を拡大する。また、第１リフト機構２はさらに駆動モータ１９を含み、駆動モータ１９の出力端は伝動輪２１１に接続される。伝動ベルト２２は歯付きベルトであり、主動輪２１１及び従動輪２１２はいずれも歯車であり、歯付きベルトは歯車と協同して伝動を確実に実現する。

好ましくは、第１リフト機構２は、さらに、第１接続部材１３及び第２接続部材１４を含み、第１接続部材１３は一端が第２部分に固定的に接続され、他端が塗装ガン４に接続される。第２接続部材１４は一端が第１部分に固定的に接続され、他端が枠体１に接続される。

具体的には、第１接続部材１３及び第２接続部材１４を設けることにより、伝動ベルト２２と塗装ガン４および枠体１との接続信頼性及び利便性を向上させる。当然のことながら、第１接続部材１３は塗装ガン４の一つの構成部分であってもよい。第２接続部材１４は枠体１の一つの構成部分であってもよい。このような一体化設計は部材数を低減させ、取り付け工程を短縮させる。

さらに、第１接続部材１３は接続メインプレート１３１及び接続サイドプレート１３２を含み、接続メインプレート１３１は一側が第２部分に接続され、他側が塗装ガン４に接続される、両端にいずれも接続サイドプレート１３２が設けられ、二つの接続サイドプレート１３２はそれぞれ昇降フレーム２６に摺動的に接続される。好ましくは、昇降フレーム２６の両側の縦壁２６１の内側に第１スライドレールが設けられ、接続サイドプレート１３２の外側に第１スライダが設けられ、第１スライドレールは第１スライダに摺動的に接続される。具体的には、二つの接続サイドプレート１３２が昇降フレーム２６に摺動的に接続されることにより、第１接続部材１３の昇降の運動安定性及び精度を向上させ、さらに塗装ガン４の作業精度を向上させる。

本願の実施例において、昇降フレーム２６は二つの縦壁２６１及び二つの補強壁２６２を含み、二つの縦壁２６１は上端及び下端がそれぞれ補強壁２６２によって接続され、縦壁２６１は水平方向で隣接している側にそれぞれ退避口が設けられ、退避口は昇降フレーム２６の高さ方向に沿って延びる長尺状の切り欠きであり、第１接続部材１３は一つの退避口を貫通し、第２接続部材１４は他の退避口を貫通する。昇降フレーム２６の前後両側に退避口が設けられ、上下両端に補強壁２６２が設けられることにより、昇降フレーム２６全体構造の安定性を保証し、第１接続部材１３及び第２接続部材１４が高さ方向で大きなストロークも発生する。

これにより、縦壁２６１と補強壁２６２に囲まれた領域は収容空間を形成する。二つの退避口は収容空間の両側に設けられ、主動輪２１１、従動輪２１２及び伝動ベルト２２はいずれも収容空間内に位置し、昇降フレーム２６から突出していない。このような設計で主動輪２１１及び従動輪２１２と外部構造との衝突を回避する。すなわち、主動輪２１１及び従動輪２１２を保護し、装置の耐用年数を向上させる。伝動輪２１１は収容空間の上部に設けられ、伝動輪２１１は駆動モータ１９の出力端に固定され、駆動モータ１９は縦壁２６１を貫通する。

本願の実施例において、第１リフト機構２は、さらに、第１上のストッパ１５及び第１下のストッパ１６を含み、第１上のストッパ１５は昇降フレーム２６の上部に設けられ、第１上のストッパ１５は第２部分の上昇の上限を規定し、第１下のストッパ１６は昇降フレーム２６の下部に設けられ、第１下のストッパ１６は第２部分の下移の下限を規定する。

また、第１リフト機構２は、さらに、第２上のストッパ及び第２下のストッパ１７を含み、第２上のストッパは枠体１の上部に設けられ、第２上のストッパは昇降フレーム２６の上昇の上限を規定し、第２下のストッパ１７は枠体１の下部に設けられ、第２下のストッパ１７は昇降フレーム２６の下移の下限を規定する。

具体的には、第１上のストッパ１５及び第１下のストッパ１６を設けることにより、塗装ガン４の昇降フレーム２６に対する高低位置の限界を確実に制御し、塗装ガン４が衝突して装置を失効させることを回避する。第２上のストッパ及び第２下のストッパ１７を設けることにより、昇降フレーム２６の高低位置の限界を確実に制御し、昇降フレーム２６が衝突して装置を失効させることを回避する。

一例において、第１上のストッパ１５は昇降フレーム２６に対する第１接続部材１３の最高位置を規定し、第１下のストッパ１６は昇降フレーム２６に対する第１接続部材１３の最低位置を規定する。第２上のストッパは昇降フレーム２６の底部の最高位置を規定し、第２下のストッパ１７は昇降フレーム２６の底部の最低位置を規定する。

好ましくは、第１上のストッパ１５、第１下のストッパ１６、第２上のストッパ及び第２下のストッパ１７はいずれも弾性ストッパであり、位置規定の実現の一方で、衝突を緩衝して剛性衝撃を回避し、さらに装置の耐用年数を向上させる。

本願の実施例において、枠体１の両側の側壁の内側に第２スライドレール１１が設けられ、昇降フレーム２６の両側の縦壁２６１の外側に第２スライダ１８が設けられ、第２スライダ１８は昇降フレーム２６の下部に位置し、第２スライダ１８は第２スライドレール１１に摺動的に接続される。具体的には、第２スライダ１８を昇降フレーム２６の下部に設置することにより、昇降フレーム２６が最高位置に達する時に、第２スライダ１８は依然に第２スライドレール１１に接続され、さらに昇降フレーム２６と枠体１との間の摺動の信頼性を保証する。また、２つの第２スライダ１８が枠体１に摺動的に接続されることにより、昇降フレーム２６の昇降運動の安定性および精度を向上させる。枠体１の両側側壁の間に背板が接続され、第１部分は枠体１の背板に接続される。

本願の実施例において、回転コンポーネント７は枠体１に設けられ、回転コンポーネント７は第１回転構造７１及び第２回転構造７２を含み、第１回転構造７１は枠体１に設けられ、第２回転構造７２は第１回転構造７１に設けられ、第２回転構造７２と第１回転構造７１とは回転方向が異なる。塗装ガン４は第２回転構造７２に設けられ、回転コンポーネント７の駆動で回転を実現する。

これにより、枠体１に回転コンポーネント７を設けることにより、塗装ガン４を枠体１に対して回転させ、塗装作業面の実状に応じて塗装ガン４の塗装方向を変更する。好ましくは、回転コンポーネント７は第１回転構造７１及び第２回転構造７２を含み、第１回転構造７１を枠体１に設け、第２回転構造７２を第１回転構造７１に設け、第２回転構造７２と第１回転構造７１とは回転方向が異なるので、回転構造は二つの自由度を有し、塗装ガン４の塗装範囲を拡大し、塗装柔軟性を向上させる。第２回転構造７２と第１回転構造７１とは回転方向が異なり、具体的には、第２回転構造７２の軸線は第１回転構造７１の軸線に垂直である。塗装ガン４は第２回転構造７２に設けられ、回転コンポーネント７の駆動で回転を実現する。すなわち、塗装ガン４は第２回転構造７２自体の回転に伴って回転してもよく、第２回転構造７２と共に第１回転構造７１に伴って回転してもよい。もちろん、第２回転構造７２に伴って回転すると同時に第１回転構造７１に伴って回転することもできる。これにより、二つの自由度の方向調整を実現し、異なる塗装作業環境に適応し、さらに塗装柔軟性を向上させ、異なる塗装精度の要求を満たし、人工への依存を低減し、コストを低減する。

狭い空間で異なる方向の塗装作業面に対して、塗装ロボット１００の全体の移動が制限されるのに対して、第１回転構造７１及び第２回転構造７２によって比較的小さい空間範囲において塗装方向の変更を実現して塗装を完成する。さらにより小さい空間で第１回転構造７１の回転も制限される場合であっても、第２回転構造７２によって塗装ガン４の方向を調整して塗装を完成する。例えば、ルーバー、異形天井等の複雑な構造の塗装作業面に対し、塗装過程において塗装ガン４と作業面との間の距離及び作業面の向きに基づき、タイムリーに塗装ガン４の方向を調整し、作業面に塗装された塗料が均一になり、厚さが一致であることを確保し、塗装精度を向上させる。

第１回転構造７１、第２回転構造７２の回転角度範囲はいずれも範囲内の任意の角度範囲である。すなわち、回転軸の全周を回って回転してもよく、回転軸の一部の円周を回って回転してもよい。例えば０°から１８０°の範囲又は０°から９０°の範囲内で回転してもよく、好ましくは、第１回転構造７１、第２回転構造７２の回転角度範囲は範囲内であり、塗装ガン４の噴霧範囲をできるだけ拡大する。

本願の一つの実施例において、図２０に示すように、枠体１の一端に回転テーブル７３が設けられ、第１回転構造７１は、具体的に、回転テーブル７３に設けられる第１回転ベース７１１と、第１回転ベース７１１と同軸に設けられ、第１回転ベース７１１で回転する第１回転体７１２と、第１回転体７１２に伝動可能に接続され、第１回転体７１２の回転を実現する第１回転モータ７１３と、を含む。

すなわち、枠体１の一端に回転テーブル７３を設けることにより、回転コンポーネント７の設置スペース及び回転操作スペースを提供する。第１回転構造７１は回転テーブル７３に設けられた第１回転ベース７１１と、第１回転ベース７１１と同軸に設けられた第１回転体７１２を含み、第１回転体７１２が第１回転ベース７１１で回転することにより、第１回転構造７１の枠体１に対する回転を実現し、塗装ガン４の塗装方向を変更し、塗装柔軟性を向上させ、異なる塗装作業環境に適応する。第１回転モータ７１３が第１回転体７１２に伝動可能に接続されることにより、第１回転モータ７１３の駆動で第１回転体７１２の回転を実現し、第１回転構造７１の電気駆動を実現し、人工への依存を低減し、回転操作の精度がより高く、塗装作業の連続性及び安定性がより高くなる。好ましくは、第１回転モータ７１３は第１回転体７１２に直接駆動で伝動可能に接続され、伝動効率がより高く、構造が簡単で占有スペースが少ない。

本願の一実施例において、図２１に示すように、第２回転構造７２は、具体的に、第２回転ベース７２１、第２回転体７２２及び第２回転モータ７２３を含み、第２回転ベース７２１は第１回転体７１２に設けられ、第２回転体７２２は第２回転ベース７２１と同軸に設けられ、第２回転ベース７２１で回転し、塗装ガン４は第２回転体７２２に設けられ、第２回転モータ７２３は第２回転体７２２に伝動可能に接続され、第２回転体７２２の回転を実現する。

これにより、第２の回転体７２２を第２の回転ベース７２１で回転させることにより、第２の回転構造７２を第１の回転体７１２に対して回転させ、塗装ガン４の塗装方向をさらに調整し、塗装柔軟性を向上して塗装作業環境に対する塗装ロボット１００の適応性をより高める。第２回転モータ７２３によって第２回転体７２２に伝動可能に接続され、第２回転モータ７２３の駆動により第２回転体７２２が回転可能となり、第２回転構造７２の電気駆動を実現し、第２回転体７２２は第１回転体７１２に対して独立して回転可能で、第１回転モータ７１３に制限されない。

第１回転体７１２及び第２回転体７２２は一つの回転モータのみによって駆動され、その中間に伝動輪２１又は他の構造が設けられて伝動してもよいが、この場合には、第１回転体７１２及び第２回転体７２２は同時に回転する必要があり、それぞれ独立して回転することを実現することができない。すなわち、第１回転体７１２及び第２回転体７２２の動きが関連されている。また、第２回転モータ７２３で第２回転体７２２を駆動することによっても、人手への依存を低減し、回転操作精度を向上させ、塗装作業の連続性と安定性を保証することができる。

本願の一つの実施例において、図２０に示すように、第１回転体７１２は、具体的に、第１プレート７１２１と、第１プレート７１２１の一側に接続される第２プレート７１２２を含み、第１プレート７１２１と第２プレート７１２２とは予め設定された角度とし、第２回転モータ７２３は第１プレート７１２１と第２プレート７１２２とに挟まれた空間内に設けられる。好ましくは、予め設定された角度は９０°である。

すなわち、第２プレート７１２２は第１プレート７１２１の一側に接続され、第１プレート７１２１と第２プレート７１２２は予め設定された角度とし、第２回転モータ７２３の取り付け空間を確保し、第２回転モータ７２３を第１プレート７１２１と第２プレート７１２２に挟まれた空間内に設けることができるとともに、第２回転構造７２の回転時に第２回転モータ７２３が第１回転構造７１と衝突しないことを保証し、回転中に互いに干渉することを回避する。

第１プレート７１２１と第２プレート７１２２とは、予め設定された角度が第２回転モータ７２３を収容できる任意の角度であってもよい。好ましくは、予め設定された角度は９０°であり、空間座標モデルの構築及び塗装ガン４に対する位置決めを容易にし、回転過程で互いに干渉することがない。

本願の実施例において、図２１に示すように、塗装ロボット１００は、さらに、一端が第２回転モータ７２３に接続され、他端が第２回転体７２２に接続され、第２回転モータ７２３の軸線と第２回転ベース７２１の軸線とが直角とする直角減速機３８、を含む。

これにより、直角減速機３８は一端が第２回転モータ７２３に接続され、他端が第２回転体７２２に接続されることにより、第２回転モータ７２３と第２回転体７２２との間に伝動を行うことができる。第２回転モータ７２３の出力動力を低減させ、第２回転体７２２の回転速度を低下させ、すなわち、塗装ガン４の回転速度を低下させ、塗装ガン４をより小範囲内で高精度要求で塗装作業面に対して塗装し、第２回転体７２２の回転速度が速すぎて塗装ガン４の塗装精度に影響を与えることを避ける一方で、直角減速機３８によって第２回転モータ７２３の出力方向を変更し、第２回転モータ７２３の取り付けに有利であり、第２回転モータ７２３は第１回転体７１２における第１プレート７１２１及び第２プレート７１２２の空間を合理的に利用するので、占有空間が大きくて回転中に第１回転構造７１と相互に干渉することを防止する。また、直角減速機３８で第２回転モータ７２３を減速し、第２回転モータ７２３を第１回転モータ７１３と同一の型に選択し、モータの汎用性を増加させ、生産及びメンテナンスのコストを低減させる。

本願の一実施例において、図２２に示すように、移動コンポーネント３９は、具体的に、枠体１に設けられる回転軸３９２と、回転軸３９２に回転可能に接続され、回転コンポーネント７が設けられる回転羽根３９３と、を含む。

これにより、移動コンポーネント３９は回転軸３９２及び回転羽根３９３を含み、回転軸３９２は枠体１に設けられ、回転羽根３９３は回転軸３９２に回転可能に接続されることで、回転羽根３９３は回転軸３９２によって枠体１に対して回転し、回転コンポーネント７は回転羽根３９３に設けられ、回転コンポーネント７は回転羽根３９３に伴って枠体１に対して回転し、塗装ガン４の塗装範囲を増大させ、塗装柔軟性及び環境への適応性を向上させる。羽根の数は１つ以上であってもよく、例えば、２つの羽根を回転軸３９２に対して対称に配置することによって、回転羽根３９３の回転中の安定性を向上させる。

本願の実施例において、塗装ロボット１００は、さらに、一端が枠体１に接続され、配線通過空間が設けられ、他端が回転コンポーネント７に接続される回転ホルダ２０を含む。これにより、配線通過空間は、塗装ロボット１００の各部材の間の接続配線に通路を確保するので、塗装作業中に配線と塗装ロボット１００の各部材が絡み合って正常な塗装作業に影響を与えることを防止し、配線の損傷を防止し、メンテナンスコストを低減させる。回転コンポーネント７が回転ホルダ２０の他端に設けられることにより、回転コンポーネント７と塗装ロボット１００本体との間の配線が回転ホルダ２０の通過空間内に配置され、配線の露出を低減させる。

好ましくは、図２０に示すように、第１回転ベース７１１は回転ホルダ２０に設けられる。これにより、第１回転ベース７１１を第１回転ベース７１１に設けて回転させることにより、第１回転構造７１を枠体１に対して回転させ、塗装ガン４の塗装方向を変更し、さらに塗装柔軟性を向上させ、異なる塗装作業環境に適応する。

本願の実施例において、塗装ロボット１００は、さらに、枠体１に設けられる第２スライドコンポーネント３０を含む。第１回転構造７１は第２スライドコンポーネント３０に設けられる。すなわち、第２スライドコンポーネント３０は枠体１に設けられ、枠体１に対して移動する。また、第１回転構造７１が第２スライドコンポーネント３０に設けられることにより、第２スライドコンポーネント３０は第１回転構造７１を駆動して水平方向に移動させる。これにより、塗装ロボット１００の塗装範囲を拡大し、塗装柔軟性を向上させる。

第１回転構造７１は回転角度範囲がいずれも０°から３６０°の範囲内の任意の角度範囲であってもよい。すなわち、回転軸の全周に沿って回転してもよく、回転軸の一部の円周に沿って回転してもよい。例えば０°から１８０°の範囲又は０°から９０°の範囲内で回転し、好ましくは、第１回転構造７１は回転角度範囲が０°から３６０°の範囲であり、塗装ガン４コンポーネントの塗装範囲を可能に拡大する。

さらに、第２スライドコンポーネント３０はスライド方向が水平面に平行で塗装作業面の方向に平行である。塗装作業を行う時に作業面の水平方向の長さは通常に垂直方向の高さよりはるかに大きく、第２スライドコンポーネント３０のスライド方向は水平面及び塗装作業面に平行であり、塗装ロボット１００全体を水平方向にある距離内で安定させることができ、塗装ガン４が第２スライドコンポーネント３０のスライドに伴って該距離内での水平範囲の塗装作業を完成することにより、塗装ロボット１００の移動が塗装ガン４の安定性及び塗装精度への影響を低減させる。

好ましくは、図２３に示すように、第２スライドコンポーネント３０は、リードスクリュー３０１及びホルダスライダ３０２を含み、リードスクリュー３０１は枠体１に設けられ、ホルダスライダ３０２内にリードスクリュー３０１と協同するネジが設けられ、リードスクリュー３０１がスライドモータ３０３の駆動によって回転される時に、ホルダスライダ３０２はリードスクリュー３０１の軸方向に沿って移動し、ホルダスライダ３０２に回転コンポーネント７が設けられる。

これにより、スライドモータ３０３がリードスクリュー３０１を駆動して回転した後、ホルダスライダ３０２はリードスクリュー３０１と協同するネジ及び回転コンポーネント７によってリードスクリュー３０１の軸方向に沿って移動し、回転コンポーネント７を駆動してリードスクリュー３０１の軸方向に沿って移動する。これにより、塗装ロボット１００の塗装範囲を拡大し、塗装柔軟性及び環境への適応性を向上させる。ホルダスライダ３０２においてリードスクリュー３０１と協同するネジは、ホルダスライダ３０２内に設けられてもよい。すなわち、ホルダスライダ３０２にリードスクリュー３０１と協同するネジ孔が設けられ、ホルダブロック外の一側に設けられてもよい。すなわち、ホルダスライダ３０２の一側にリードスクリュー３０１と協同するネジ溝が設けられ、制限はしない。例えば、リードスクリュー３０１と協同するネジ孔をホルダスライダ３０２内に設け、第２のスライドコンポーネント３０の動きの安定性を向上させる。

本願の実施例において、塗装ロボット１００は、可動板３１および電動プッシュロッド３２をさらに含む。

具体的には、可動板３１と回転ホルダ２０はヒンジ接続され、可動板３１は、塗装操作を行う前記塗装ガン４と固定的に接続される。可動板３１と回転ホルダ２０がヒンジ接続されることにより、可動板３１は回転ホルダ２０に対して回転することができる。例えば、ヒンジ軸によって可動板３１と回転ホルダ２０をヒンジしてもよい。もちろん、他のヒンジ方式によって可動板３１と回転ホルダ２０をヒンジし、ここで特に限定しない。

なお、塗装ガン４と可動板３１とは固定的に接続されている。例えば、ネジを用いて塗装ガン４を可動板３１に取り付ける。このように、塗装ガン４はヒンジ軸の軸心回りに回転する。さらに、他の方式によって固定的に接続してもよく、制限はしない。塗装ガン４は塗装操作を行うために用いられ、例えば、供給装置はダクトを介して塗装ガン４のガン口に塗料を供給し、塗装ガン４のガン口は塗料を塗装し、塗装操作を実現することができる。

また、電動プッシュロッド３２は一端が回転ホルダ２０にヒンジ接続され、他端が可動板３１にヒンジ接続され、両端が伸縮運動を行うことができる。すなわち、電動プッシュロッド３２の両端は伸長運動が可能で、電動プッシュロッド３２の両端は収縮運動が可能である。

これにより、電動プッシュロッド３２は回転ホルダ２０に対して回転し、電動プッシュロッド３２は可動板３１に対しても回転することができるので、電動プッシュロッド３２の両端が伸縮運動を行うことを保障する。電動プッシュロッド３２の両端が伸縮運動を行う時、電動プッシュロッド３２は同時に回転ホルダ２０及び可動板３１に対して回転することができる。

塗装ロボット１００に電動プッシュロッド３２が設けられ、その電動プッシュロッド３２の伸縮可動により、自動で折り畳み、自動で展開するとの機能を実現し、構造をよりコンパクトにする。

本願の実施例の塗装ガン４は折り畳み可能な塗装ガン４であってもよく、すなわち、塗装ガン４は自体で折り畳み可能であり、又は、塗装ガン４は固定的に設けられた塗装ガン４である。本願の実施例はこれに対して具体的に限定しない。

塗装ガン４と可動板３１は一体成形してもよく、また二つの独立した部材であってもよく、本願の実施例はこれに対して具体的に限定しない。

好ましくは、図２４に示すように、電動プッシュロッド３２が可動板３１の所定位置に達して伸長動作を停止することを精密に制御するためには、塗装ロボット１００は、さらに、インポジションスイッチ３５及び検知シート３６を含み、インポジションスイッチ３５は回転ホルダ２０に設けられ、検知シート３６は可動板３１に設けられる。

電動プッシュロッド３２の推力により、可動板３１及び塗装ガン４が予め設定された規定位置に回転する時に、インポジションスイッチ３５及び検知シート３６は誘導信号をトリガする。該誘導信号は上位機器又はプロセッサに伝達し、上位機器又はプロセッサが電動プッシュロッド３２を制御して両端の伸長運動を停止させる。

例えば、インポジションスイッチ３５は赤外線距離測定センサであり、可動板３１及び塗装ガン４が上方に予め設定された位置に回転する時に、検知シート３６は赤外線距離測定センサの赤外線を遮断し、インポジションスイッチ３５は検知シート３６を検知して誘導信号を生成する。又は、インポジションスイッチ３５及び検知シート３６は磁気誘導センサ及び磁石等である。本願の実施例はインポジションスイッチ３５及び検知シート３６の具体的な実現方式を限定しない。

好ましくは、図２４及び図２６に示すように、塗装ロボット１００は、さらに、弾性伸縮部材を含み、弾性伸縮部材は一端が回転ホルダ２０にヒンジ接続され、他端が可動板３１にヒンジ接続される。これにより、弾性伸縮部材は回転ホルダ２０に対して回転可能となり、弾性伸縮部材は可動板３１に対して回転可能となる。

弾性伸縮部材の弾性力は、塗装ガン４の重力の少なくとも一部を相殺する。これにより、電動プッシュロッド３２の出力を低減することができる。

好ましくは、弾性伸縮部材の数は二つであり、具体的には、二つの弾性伸縮部材はそれぞれ回転面の両側に位置し、回転面は電動プッシュロッド３２が回転時に位置する平面である。これにより、塗装機器の両側はいずれも弾性伸縮部材の作用を受け、塗装ロボット１００の力受けをより均一にさせ、さらにその運転をより確実にさせる。

一実施例において、図２４に示すように、弾性伸縮部材は窒素ガスバネ３３であり、電動プッシュロッド３２は回転ホルダ２０の中心に位置し、二つの窒素ガスバネ３３はそれぞれ回転ホルダ２０の両側に位置する。

電動プッシュロッド３２は中間に位置し、二つの窒素ガスバネ３３は電動プッシュロッド３２の両側に位置する構造とし、電動プッシュロッド３２と二つの窒素ガスバネ３３で可動板３１に対する付勢力がほぼ対称に配置される。これにより、可動板３１と塗装ガン４の力受けをより均一にさせ、可動板３１と塗装ガン４の回転をより安定して確実にする。換言すれば、二重窒素ガスバネ３３の構造によって、可動板３１の運動過程において電動プッシュロッド３２の両側の力受けが均一であることを保証する。また、二重窒素ガスバネ３３の構造により、電動プッシュロッド３２の駆動負荷や塗装ロボット１００のサイズが小さくなる。

一実施例において、電動ッシュロッド３２のヒンジと窒素ガスバネ３３のヒンジは、ヒンジ軸によって行う。例えば、塗装ロボット１００は、第１下のピン軸、第１上のピン軸、第２下のピン軸および第２上のピン軸をさらに含む。電動プッシュロッド３２の一端は第１下のピン軸によって回転ホルダ２０にヒンジ接続され、他端が第１上のピン軸によって可動板３１にヒンジ接続される。窒素ガスバネ３３は一端が第２下のピン軸によって回転ホルダ２０にヒンジ接続され、他端が第２上のピン軸によって可動板３１にヒンジ接続される。

これにより、電動プッシュロッド３２及び窒素ガスバネ３３は可動板３１の上方に位置する、又は、電動プッシュロッド３２及び窒素ガスバネ３３は可動板３１の下方に位置する、又は、電動プッシュロッド３２及び窒素ガスバネ３３は可動板３１の左方に位置する、又は、電動プッシュロッド３２及び窒素ガスバネ３３は可動板３１の右方に位置する。本願の実施例はこれを特に限定しない。それに応じて、可動板３１及び塗装ガン４は回転方向が様々であり、例えば、水平面に垂直、水平面に平行、水平面とある角度等である。

図２４に示す具体例において、弾性伸縮部材は窒素ガスバネ３３である。第１位置は第２位置より低く、第１位置は電動プッシュロッド３２の一端と回転ホルダ２０とのヒンジ位置であり、第２位置は電動プッシュロッド３２の他端と可動板３１とのヒンジ位置である。第三位置は第四位置より低く、第三位置は窒素ガスバネ３３の一端と回転ホルダ２０とのヒンジ位置であり、第四位置は窒素ガスバネ３３の他端と可動板３１とのヒンジ位置である。

窒素ガスバネ３３が圧縮状態にあることにより、窒素ガスバネ３３の弾性力で塗装ガン４の少なくとも一部の重力を相殺し、窒素ガスバネ３３から提供される推力が塗装ガン４の少なくとも一部の重力を相殺する。これにより、電動プッシュロッド３２の両端が伸長すると、可動板３１及び塗装ガン４が上方に回転し、塗装ガン４が展開し、予め設定された所定の位置に達するまで回転する。例えば、インポジションスイッチ３５及び検知シート３６は誘導信号をトリガし、該誘導信号は電動プッシュロッド３２を回転が停止するように制御する。電動プッシュロッド３２の両端が収縮すると、可動板３１及び塗装ガン４が下方に回転し、塗装ガン４は所定の位置に折り畳む。

電動プッシュロッド３２の両端の伸長によって、窒素ガスバネ３３は電動プッシュロッド３２の伸長に伴って伸長し、伸長過程において窒素ガスバネ３３が圧縮されるので、窒素ガスバネ３３は常に推力を出力し、窒素ガスバネ３３は塗装ガン４の重力の一部を受けるので、電動プッシュロッド３２の出力を低減させる。

塗装ガン４が展開する時にスムーズに位置に到達して、位置到達の時の衝撃振動を低減するためには、好ましくは、図２４に示すように、塗装ロボット１００は、さらに、ストッパ装置３４を含み、ストッパ装置３４は回転ホルダ２０に設けられる。

好ましくは、ストッパ装置３４は弾性当接部材を含み、弾性当接部材は可動板３１の上方に位置し、電動プッシュロッド３２が可動板３１に作用すると、可動板３１及び塗装ガン４は上方に回転し、目標回転位置において弾性当接部材は可動板３１に当接し、可動板３１に下向きの弾性力を作用する。ここで、目標回転位置とは、可動板３１が上方へ回転して所定位置まで達する前に可動板３１が位置している位置である。

具体的な実施例において、図２４及び図２６に示すように、弾性当接部材は圧縮バネ４１、ストッパガイド軸４２、ガイドキット４３及び押板４４を含む。具体的には、ガイドキット４３はキャビティを含み、ストッパガイド軸４２はガイドキット４３のキャビティ内に嵌設され、ガイドキット４３とストッパガイド軸４２は摺動可能に接続され、押板４４はガイドキット４３のキャビティの端に設けられる。

圧縮バネ４１は一端がガイドキット４３に接続され、他端がストッパガイド軸４２に接続される。ストッパガイド軸４２でガイドキット４３から離れた一端に延伸部が外向きに延伸され、圧縮バネ４１の一端がガイドキット４３に当接され、圧縮バネ４１の他端が該延伸部に当接される。これにより、ストッパガイド軸４２がガイドキット４３に向かって移動する時、圧縮バネ４１が圧縮される。これにより、圧縮バネ４１はストッパガイド軸４２に下向きの弾性力を提供する。

また、ストッパガイド軸４２は、その離れる第１端４５及び第２端４６を含み、第１端４５はガイドキット４３のキャビティから突出して可動板３１に向かい、第１端４５は可動板３１に当接する。第２端４６はガイドキット４３のキャビティ内に位置し、押板４４は第２端４６に当接する。

電動プッシュロッド５の両端が伸長し、可動板３１及び塗装ガン４が上向きに回転する場合、目標回転位置においてストッパガイド軸４２の第１端４５は可動板３１に当接し、圧縮バネ４１はストッパガイド軸４２を介して可動板３１に下向きの弾性力を作用する。電動プッシュロッド３２の両端はさらに伸長し、可動板３１はストッパガイド軸４２をガイドキット４３に移動させ、圧縮バネ４１はさらに圧縮され、ストッパガイド軸４２の第２端４６が押板４４に当接すると、ストッパガイド軸４２は移動を停止し、可動板３１及び塗装ガン４は所定位置に達するまで回転する。

本願の実施例において、塗装ロボット１００は、さらに、制御装置、視覚センサ３７及び移動装置９を含み、制御装置は枠体１に設けられ、第１リフト機構２及び塗装ガン４に電気的に接続され、リフト機構の第１リフト機構２の昇降及び塗装ガン４の塗装を制御する。具体的には、塗装ロボット１００の作動時には、制御装置は第１リフト機構２のリフト通路１２内の移動を制御することにより、塗装ガン４が第１リフト機構２の上昇に伴ってリフト通路１２の延伸方向に移動し、塗装ガン４が第１リフト機構２の上昇に伴って上昇する。

視覚センサ３７は枠体１に設けられ、枠体１の位置と障害物との間の距離を取得し、制御装置は視覚センサ３７に電気的に接続され、視覚センサ３７で検出した距離に基づいて枠体１が位置している空間の間取り情報を確定する。具体的には、塗装ロボット１００が塗装作業を行う前に、枠体１に設けられた視覚センサ３７により、枠体１とその間取り空間における各方向の障害物との距離情報を取得し、その取得した情報を制御装置に伝送し、塗装ロボット１００は枠体１が位置している間取り構造情報を確定することができる。

移動装置９は枠体１の底部に設けられ、制御装置は移動コンポーネントの移動装置９に電気的に接続され、間取り情報に対応する塗装経路に基づいて移動コンポーネントの移動装置９の運動を制御する。これにより、制御装置は枠体１が位置している間取りの情報を確定し、予め設定されて間取りにマッチングしている塗装経路に基づいて移動装置９を制御して塗装経路に沿って移動させ、塗装作業を行う。これにより、塗装ロボット１００は自主的に間取り情報を認識し、間取り情報にマッチングしている塗装経路で塗装作業を行い、塗装ロボット１００の自動化作業を実現し、人工介入を低減させ、人工コストを節約する。

視覚センサ３７は二つの作用を有する。視覚センサ３７によって枠体１と各方向の障害物との距離情報を取得し、枠体１が位置している空間の長さ、幅、高など基礎情報を取得し、枠体１が位置している間取り情報を確定する。一方、塗装ロボット１００の作業時に視覚センサ３７によって枠体１と作業壁面との間の距離を取得し、制御装置はその取得した枠体１と作業壁面との間の距離情報に基づいて、移動装置９を制御して塗装ロボット１００を移動させ、枠体１と作業壁面との間の距離を調整し、塗装ロボット１００の作業時に常に作業壁面との間に適切な距離を保持し、塗装品質を向上させる。

視覚センサ３７は複数であってもよく、枠体１の周囲及び頂部にそれぞれ視覚センサ３７を設置することにより、より詳細かつ精確な間取り情報を取得し、間取り構造の判定誤差を低減させる。また、視覚センサ３７は塗装ガン４に設置してもよく、塗装ガン４と塗装壁面との間の距離を取得し、塗装ロボット１００の作業時にその取得した塗装ガン４と壁面との間の距離に基づいて、制御装置により塗装ガン４と塗装壁面との間を適切な距離に保持し、塗装品質を向上させる。ここで、複数とは二つ以上であり、具体的に制限はしない。

本願の実施例において、塗装ロボット１００は、さらに、制御装置に電気的に接続され、複数の間取り図及び各間取り図に対応する塗装経路が予め記憶され、制御装置で間取り情報に基づいてその記憶された間取り図を確定し、間取り図に基づいて対応する塗装経路を確定する、メモリを含む。

これにより、塗装ロボット１００は間取り図を確定した後、その塗装経路を確定することができるので、塗装ロボット１００は塗装の作業時に視覚センサ３７によって枠体１と障害物との間の距離を取得して異なる間取り情報を確定する場合、メモリに予め記憶された複数の間取り図に基づき、異なる間取り情報に対応する間取り図を確定する。そして、その確定された間取り図に基づいて間取り図に対応する塗装経路を確定し、塗装ロボット１００は異なる間取りに基づき、対応する塗装経路を実行し、応用範囲を向上させ、塗装作業に利便性を提供する。

メモリに記憶された間取り図及び間取り図に対応する塗装経路の数が多いほど、塗装ロボット１００の適用範囲が広くなり、メモリの間取り図及び間取り図に対応する塗装経路の数を増加し、塗装ロボット１００の適用範囲を向上させることができる。これと同時に、メモリに新たな間取り図及び間取り図に対応する塗装経路を追加すると、塗装ロボット１００を変化の市場に適応させ、塗装ロボット１００の適応性を向上させる。

一実施例において、視覚センサ３７は、レーザレーダセンサ、赤外線センサ、及び／又は超音波センサを含む。すなわち、視覚センサ３７は、レーザレーダセンサ、赤外線センサ、超音波センサの少なくとも一つであり、塗装ロボット１００を異なる作業環境に適応させる。

具体的には、視覚センサ３７はレーザレーダセンサを含む場合、レーザレーダセンサは動作時にレーザビームを発し、壁体等の障害物に遭遇する時にレーザビームの反射を生成し、レーザレーダセンサが反射光を受ける時に反射光の走行時間を測定することにより、障害物の距離を確定する。これにより、塗装ロボット１００と壁体等の障害物との間の距離を精確に測定し、塗装ロボット１００はより精確な間取り情報を取得する。

一例において、視覚センサ３７は超音波レーダであり、超音波レーダによって高周波数の機械波を発し、障害物に遭遇する場合に部分の機械波の反射を生成し、超音波センサは反射機械波の走行時間を測定することにより、障害物の距離を確定する。超音波センサは方向性が高く、塗装ロボット１００の位置検出に用い、塗装ロボット１００と障害物との衝突を防止する。

一つの例において、視覚センサ３７は赤外線センサであり、赤外線センサは壁面等の障害物の温度を検出して取得する。壁面等の障害物の温度が低すぎる場合、制御装置によって塗装ロボット１００の作業を中断し、塗装過程に壁面の温度が低すぎて塗料が氷結して作業品質に影響を与えることを防止する。

本願は、さらに、上記実施例の塗装ロボット１００の制御方法を提供する。

例えば、図２７に示すように、本願の実施例の制御方法は、視覚センサ３７によって塗装ロボット１００が位置している間取り情報を確定するステップＳ１０２と、間取り構造に対応する間取り図を検索するステップＳ１０４と、塗装ロボット１００を制御して間取り図に対応する塗装経路に基づいて移動するステップＳ１０６と、を含む。

具体的には、塗装ロボット１００は、まず、視覚センサ３７によって所在位置の間取り構造情報を取得し、メモリに予め記憶された間取り図と比較することにより、塗装ロボット１００の現在位置の間取り構造に対応する間取り図を確定し、そして、制御装置は塗装ロボット１００を制御してその確定された間取り図に対応する塗装経路に基づいて移動し、塗装ロボット１００は視覚センサ３７により取得されたリアルタイム情報に基づいて、自律的に塗装経路を計画する。これにより、人工操作を省略し、人工コストを節約し、作業効率を向上させる。

図２８に示すように、本願の一実施例の塗装ロボット１００の制御方法は、具体的には、以下のステップを含む。

ステップＳ２０２、視覚センサ３７によって塗装ロボット１００が位置している間取り情報を確定する。

ステップＳ２０４、間取り構造に対応する間取り図を検索する。

ステップＳ２０６、塗装ロボット１００を制御して間取り図に対応する塗装経路に基づいて移動する。

ステップＳ２０８、塗装ロボット１００が塗装経路の任意の塗装位置に移動する場合、塗装ロボット１００の移動装置９を制御して移動を停止し、塗装ロボット１００の第１リフト機構２によって塗装ロボット１００の塗装ガン４の移動を制御し、塗装ガン４を制御して塗装を行う。

ステップＳ２１０、塗装ロボット１００が塗装経路に沿って移動する過程において、塗装ロボット１００の第１リフト機構２により塗装ロボット１００の塗装ガン４の移動を制御し、塗装ガン４を制御して塗装を行う。

具体的には、塗装ロボット１００の作業時には、塗装ロボット１００が塗装経路の任意の塗装位置に移動する場合、塗装ロボット１００の移動装置９を制御して移動を停止し、塗装ロボット１００を塗装ニーズに応じて、塗装経路の任意の位置で停止させる。また、塗装ニーズに応じて、塗装ロボット１００の第１リフト機構２によって塗装ロボット１００の塗装ガン４の移動を制御するとともに、塗装ガン４を塗装するように制御する。塗装ロボット１００が移動を停止する時に、枠体１は地面に対して静止するので、塗装ロボット１００は高い安定性を有する。従って、塗装ガン４の塗装作業時に、より安定になり、塗装作業の精確性を向上させる。また、塗装ロボット１００が塗装経路に沿って移動する過程において、塗装ロボット１００の第１リフト機構２によって塗装ロボット１００の塗装ガン４の移動を制御するとともに、塗装ガン４を塗装するように制御する。これにより、塗装ロボット１００を移動させながら塗装作業を行い、塗装作業効率を向上させる。

図２９に示すように、本願の一実施例の塗装ロボット１００の制御方法は、具体的には、以下のステップを含む。

ステップＳ３０２、視覚センサ３７によって塗装ロボット１００が位置している間取り情報を確定する。

ステップＳ３０４、メモリに予め記憶された各間取り図と間取り情報とのマッチング程度をそれぞれ確定する。

ステップＳ３０６、複数の間取り図からマッチング程度で最も高い間取り図を、間取り構造に対応する間取り図として確定する。

ステップＳ３０８、塗装ロボット１００を制御して間取り図に対応する塗装経路に基づいて移動する。

ステップＳ３１０、塗装ロボット１００が塗装経路の任意の塗装位置に移動する場合、塗装ロボット１００の移動装置９を制御して移動を停止し、塗装ロボット１００の第１リフト機構２によって塗装ロボット１００の塗装ガン４の移動を制御し、塗装ガン４を制御して塗装を行う。

ステップＳ３１２、塗装ロボット１００が塗装経路に沿って移動する過程において、塗装ロボット１００の第１リフト機構２によって塗装ロボット１００の塗装ガン４の移動を制御し、塗装ガン４を制御して塗装を行う。

具体的には、視覚センサ３７が間取り構造情報を取得した後、メモリにおける各間取り図と間取り構造情報とのマッチング程度を確定し、各間取り図と間取り構造情報とのマッチング程度に基づいて、間取り構造情報とのマッチング程度で最も高い間取り図を選択して間取り情報に対応する間取り図とする。これにより、塗装作業により精確な塗装経路を提供する。

図３０に示すように、本願の一実施例の塗装ロボット１００の制御方法は、具体的には、以下のステップを含む。

ステップＳ４０２、視覚センサ３７によって塗装ロボット１００が位置している間取り情報を確定する。

ステップＳ４０４、メモリインタフェースにメモリが接続されているか否かを判定し、肯定の場合にＳ４０６を実行し、そうでない場合に終了する。

ステップＳ４０６、メモリに予め記憶された各間取り図と間取り情報とのマッチング程度をそれぞれ確定する。

ステップＳ４０８、複数の間取り図からマッチング程度で最も高い間取り図を、間取り構造に対応する間取り図として確定する。

ステップＳ４１０、塗装ロボット１００を制御して間取り図に対応する塗装経路に基づいて移動する。

ステップＳ４１２、塗装ロボット１００が塗装経路の任意の塗装位置に移動する場合、塗装ロボット１００の移動装置９を制御して移動を停止し、塗装ロボット１００の第１リフト機構２によって塗装ロボット１００の塗装ガン４の移動を制御し、塗装ガン４を制御して塗装を行う。

ステップＳ４１４、塗装ロボット１００が塗装経路に沿って移動する過程において、塗装ロボット１００の第１リフト機構２により塗装ロボット１００の塗装ガン４の移動を制御し、塗装ガン４を制御して塗装を行う。

具体的には、それぞれ外付けメモリに記憶された各間取り図と間取り情報とのマッチング程度を確定する前に、メモリインタフェースの使用状態を確定し、メモリインタフェースにメモリが接続されているか否かを判定し、メモリインタフェースにメモリが接続されている場合に、それぞれ外付けメモリに記憶された各間取り図と間取り情報とのマッチング程度を確定するステップを実行することにより、メモリインタフェースにメモリが接続されていない場合に、塗装プログラムにエラーが発生し、塗装ロボット１００の不正操作を引き起こし、誤った塗装経路を実行し、塗装ロボット１００の衝突による損傷又は作業面に対する破壊を引き起こすことを回避する。

また、本発明は、上記実施例に係る塗装ロボット１００の制御方法をコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に適用したものである。

本願の実施例のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体によれば、コンピュータプログラムが記憶され、コンピュータプログラムがプロセッサに実行される時に上記のいずれかの制御方法のステップを実現する。これで、以上の全ての効果を有し、ここで説明を省略する。

本願が提供する一つの具体的な実施例の塗装ロボット１００に基づいて、全自動塗装を行うことができる。

本願の塗装ロボット１００は自動塗装システム、ロボット走行及び経路計画システム、二段第１リフト機構２等を含み、壁面と天井の塗装を実現し、塗装品質を検査し、その位置の間取り情報を取得し、間取り情報とマッチングしている塗装経路を確定し、塗装ロボット１００は塗装経路に沿って自動的に塗装作業を行う。

図７に示すように、具体的には、塗装ロボット１００が自律的に塗装作業を行う場合、視覚センサ３７によって塗装ロボット１００が位置している間取り情報を確定し、制御装置によってメモリインタフェースにメモリが接続されるか否かを判定し、判定結果が肯定である場合、メモリに予め記憶された各間取り図と間取り情報とのマッチング程度をそれぞれ確定し、複数の間取り図からマッチング程度で最も高い間取り図を、間取り構造に対応する間取り図として確定し、塗装ロボット１００を制御して間取り図に対応する塗装経路に基づいて移動する。そして、具体的なニーズに応じて、塗装ロボット１００は塗装経路の任意の位置で移動を停止して塗装作業を行う。または、塗装ロボット１００が経路に沿って移動する過程において、移動しながら、塗装ガン４を制御して塗装することで、異なる塗装ニーズを満たす。

自動塗装システムの塗装ガン４に二次元の自由度が設けられ、水平及び垂直方向の３６０°の回転を実現することができる。また、塗装システムは伸長アームを有し、ノズルの回転と結合して出窓などの異形壁面を塗装することができる。塗装ガン４の伸長アーム機構に折り畳み回転機構が設けられ、装置がエレベータ、部屋のドアなどの狭い空間領域に出入りしやすくなる。

本発明の実施例の塗装ロボット１００のその他の構成および動作については、当業者に周知であるので、ここで詳細な説明を省略する。

本明細書の記載において、用語「一実施例」、「好ましくは」、「さらに」又は「いくつかの例」等の記載は、そのような実施例又は例に関連して説明された特定の特徴、構造、材料又は特点が、本明細書の少なくとも１つの実施例又は例に含まれることを意味する。本明細書において、上記の用語の概略的な表現は、必ずしも同一の実施例または実施例を意味するものではない。さらに、その説明した特定の特徴、構造、材料、または特点は、任意の１つまたは複数の実施例または実施例において適切な方法で組み合わせることができる。

本願の実施例を示して説明したが、当業者はこれらの実施例は例示で制限的なものではないと考えられ、請求項に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更、補正、取り替え、変形を想到でき、本願の保護範囲は請求項により限定される。

１００ 塗装ロボット
１ 枠体
１１ 第２スライドレール
１１１ 固定板
２ 第１リフト機構
２１ 伝動輪
２１１ 主動輪
２１２ 従動輪
２２ 伝動ベルト
２２１ 伝動ベルトの第１部分
２２２ 伝動ベルトの第２部分
２３ 第１協同部
２４ 第２協同部
２５ 歯形ブロック
２６ 昇降フレーム
２６１ 縦壁
２６２ 補強壁
３ リフトモータ
４ 塗装ガン
５ ハンガー
６ 第１スライドコンポーネント
６１ 第１ガイドレール
６２ 第１ガイドブロック
６３ スライドモータ
７ 回転コンポーネント
７１ 第１回転構造
７１１ 第１回転ベース
７１２ 第１回転体
７１２１ 第１プレート
７１２２ 第２プレート
７１３ 第１回転モータ
７２ 第２回転構造
７２１ 第２回転ベース
７２２ 第２回転体
７２３ 第２回転モータ
７３ 回転テーブル
８ 給料バケット
９ 移動装置
１０ 給電装置
１２ リフト通路
１３ 第１接続部材
１３１ 接続メインプレート
１３２ 接続サイドプレート
１４ 第２接続部材
１５ 第１上のストッパ
１６ 第１下のストッパ
１７ 第２下のストッパ
１８ 第２スライダ
１９ 駆動モータ
２０ 回転ホルダ
３０ 第２スライドコンポーネント
３０１ リードスクリュー
３０２ ホルダスライダ
３０３ スライドモータ
３１ 可動板
３２ 電動プッシュロッド
３３ 窒素ガスバネ
３４ ストッパ装置
３５ インポジションスイッチ
３６ 検知シート
３７ 視覚センサ
３８ 直角減速機
３９ 移動コンポーネント
３９２ 回転軸
３９３ 回転羽根
４１ 圧縮バネ
４２ ストッパガイド軸
４３ ガイドキット
４４ 押板
４５ 第１端
４６ 第２端

本願は、以下の出願で、出願番号が２０２０１０２１７３８２.９で出願日が２０２０年３月２５日の中国特許出願に基づいて提出し、出願番号が２０１９１１０１９４２３.７で出願日が２０１９年１０月２４日の中国特許出願に基づいて提出し、出願番号がそれぞれに２０１９１０４２６１６３.９、２０１９１０４２５５６４.２、２０１９２０７３３３１１.７、２０１９２０７３２５０９.３及び２０１９２０７３２５２０.Ｘで出願日がいずれも２０１９年５月２１日の中国特許出願に基づいて提出し、出願番号が２０１９１０３４４６２２.９で出願日が２０１９年４月２６日の中国特許出願に基づいて提出するものであり、上記中国特許出願・実用新案を優先権として要求する。上記出願は全ての内容が参考として本明細書に組み込まれている。

本願は建築機械の技術分野に関し、具体的には、塗装ロボット、制御方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関する。

従来の建築業界において、塗料の塗装は一般的に人工でロール塗布又はスプレー塗装である。半自動で塗装を実現する機器は存在しているが、その構造が簡単で機能が単一である。例えば、塗装システムと機器とが分離されるので、機器は自律で走行できなく、塗装が柔軟でなく、精度および自動化程度が高くないほか、人工依存性が強いなどの時がある。

本願は従来技術に存在する技術問題の少なくとも一つを解決することを目的とする。そのため、本願は、塗装ロボットを提供し、該塗装ロボットは、その塗装範囲を向上させ、塗装作業時に柔軟性が比較的高いので、塗装ロボットの塗装効率及び塗装効果を向上させることを一つの目的とする。

本願は、さらに、前記塗装ロボットの制御方法を提供する。

本願は、さらに、前記塗装ロボットの制御方法のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供する。

本願の第１態様の実施例の塗装ロボットは、リフト通路が設けられる枠体と、第１リフト機構であって、前記リフト通路内に設けられ、前記第１リフト機構の第１部分が前記枠体に固定的に接続される、第１リフト機構と、リフトモータであって、前記第１リフト機構に伝動可能に接続され、前記リフトモータの駆動によって前記第１リフト機構が前記リフト通路内で移動する、リフトモータと、塗装ガンであって、前記第１リフト機構の第２部分に設けられ、前記第１部分と前記第２部分とは前記第１リフト機構の両側に設けられ、前記リフトモータの駆動によって前記第１リフト機構は前記リフト通路から突出または退避し、前記塗装ガンと前記第１リフト機構とは相対的に移動する、塗装ガンと、を含む。

これにより、第１リフト機構をリフト通路内に設置することにより、塗装ロボットの構造をコンパクトにする。第１リフト機構はリフト通路内で移動し、すなわち、第１リフト機構はリフト通路から突出したり後退したりすることができることで、塗装ロボットの作業範囲を拡大する。リフトモータが第１リフト機構に伝動可能に接続されることにより、リフトモータは第１リフト機構がリフト通路内で移動するように駆動するので、製品の自動化レベルを向上させ、人工依存性を低減する。第１リフト機構の第１部分を枠体に固定的に接続することにより、第１リフト機構の可動範囲を限定し、第１リフト機構がリフト通路から脱出することを回避する。これにより、第１リフト機構の動作の安定性及び信頼性を保証する。塗装ガンを第１リフト機構の第２部分に設け、第１リフト機構の第２部分および第１部分をそれぞれに第１リフト機構の両側に設けることによって、第２部分を第１部分に対して移動させ、塗装ガンの作業範囲を向上させ、さらに塗装ロボットの自動化
程度を向上させる。

また、本願の塗装ロボットによれば、以下の技術特徴を有する。

本願の実施例において、前記第１リフト機構は、伝動輪であって、少なくとも二つの前記伝動輪の一つが前記リフトモータに伝動可能に接続される、伝動輪と、伝動ベルトであって、前記リフトモータに伝動可能に接続された伝動輪の外周に巻き掛けられ、前記伝動ベルトが少なくとも二つの前記伝動輪と協同することで、前記リフトモータの駆動で移動する、伝動ベルトと、を含む。

好ましくは、前記枠体の一側には、前記リフト通路の方向と平行に上向きに延びる固定板が設けられ、前記伝動ベルトの第１部分で前記第１リフト機構を形成する第１部分は、前記固定板に固定的に接続され、前記伝動ベルトで前記固定板から離れる側の第２部分で前記第１リフト機構を第２部分は、前記塗装ガンに接続される。

さらに、前記伝動輪は歯車であり、前記伝動ベルトはラックである、または、前記伝動輪はプーリであり、前記伝動ベルトはタイミングベルトである、または、前記伝動輪はスプロケットであり、前記伝動ベルトはチェーンベルトである。

本願の一実施例において、前記塗装ロボットは、前記第１リフト機構の第２部分に設けられ、第１スライドコンポーネントが設けられるハンガーをさらに含み、前記塗装ガンは前記第１スライドコンポーネントに設けられ、前記第１スライドコンポーネントの作用でスライドする。

好ましくは、前記第１スライドコンポーネントは、前記ハンガーに固定的に接続される第１ガイドレールと、前記第１ガイドレール内に設けられ、前記塗装ガンが設けられる第１ガイドブロックと、前記第１ガイドブロックに電気的に接続され、前記第１ガイドブロックを制御して第１ガイドレールでスライドするスライドモータと、を含む。

好ましくは、前記塗装ロボットは、前記第１スライドコンポーネントに設けられる回転コンポーネントをさらに含み、前記塗装ガンは前記回転コンポーネントに設けられ、前記回転コンポーネントの作用で作業面に対して回転する。

本願の一実施例において、前記塗装ロボットは、給料バケットであって、前記枠体内に設けられ、前記塗装ガンと前記給料バケットとの間に連通する輸送管路が設けられる給料バケット、及び／又は移動装置であって、前記枠体の底部に設けられ、前記枠体を駆動して移動させる移動装置、及び／又は給電装置であって、前記枠体内に設けられ、前記塗装ロボットの動作時の電気エネルギーを提供する給電装置と、をさらに含む。

本願の一実施例において、少なくとも伝動ベルトの一部は第１協同部として前記枠体に固定され、前記リフトモータの駆動により、前記第１リフト機構は前記第１協同部によって前記枠体に対して相対的に移動する。

好ましくは、前記第１協同部は前記伝動ベルトの一側に設けられ、前記伝動ベルトの他側に前記塗装ロボットの塗装ガンが設けられ、前記リフトモータの駆動で塗装ガンが前記伝動ベルトで移動し、前記第１リフト機構は前記枠体と相対的に移動する。

好ましくは、前記塗装ロボットは、前記枠体に設けられる第２協同部をさらに含み、少なくとも前記伝動ベルトの一部が前記第２協同部の内に設けられ、前記第１協同部及び前記第２協同部の協同で前記伝動ベルトと前記枠体との固定的に接続することを実現する。

さらに、前記第１協同部と前記第２協同部は、一つが前記伝動輪の歯の形状に適合する歯溝であり、もう一つが前記歯の形状と同じで凸歯であり、前記歯溝と前記凸歯との協同によって前記伝動ベルトと前記枠体との固定的に接続することを実現し、又は前記第２協同部に前記伝動ベルトに向かって突出する歯形ブロックが設けられ、前記歯形ブロックによって前記第１協同部を固定する。

本願の一実施例において、前記第１リフト機構は、さらに、高さ方向で前記枠体に摺動的に接続される昇降フレームを含み、前記リフトモータに伝動可能に接続される前記伝動輪は主動輪であり、前記主動輪は前記昇降フレームの高さ方向の一端に取り付けられ、もう一つの前記伝動輪は従動輪であり、前記従動輪は前記昇降フレームの高さ方向の他端に取り付けられ、前記伝動ベルトは前記主動輪と前記従動輪の外周に巻き掛けられ、前記伝動ベルトの第１部分は前記主動輪と前記従動輪との中心の接続線の一側に位置し、前記伝動ベルトの前記第２部分は前記主動輪と前記従動輪との中心の接続線の他側に位置し、前記第１部分は前記枠体に固定的に接続され、前記第２部分は前記塗装ガンを取り付け、前記塗装ガンが最高の作業位置に位置する場合、前記第２部分は前記第１リフト機構の上部に位置し、前記第１部分は前記第１リフト機構の下部に位置する。

好ましくは、前記塗装ロボットは、さらに、第１接続部材及び第２接続部材を含み、前記第１接続部材は一側が前記伝動ベルトの前記第２部分に固定的に接続され、他側が前記塗装ガンに接続され、前記第２接続部材は一側が固定板で前記伝動ベルトの前記第１部分を固定し、他側が前記枠体に接続される。

好ましくは、前記第１接続部材は接続メインプレート及び接続サイドプレートを含み、
前記接続メインプレートは一側が前記第２部分に接続され、他側が前記塗装ガンに接続され、前記接続サイドプレートは、前記接続メインプレートの一側の両端にそれぞれ前記接続サイドプレートが設けられ、二つの前記接続サイドプレートはそれぞれ前記昇降フレームの両側に摺動的に接続される。

本願の一実施例において、前記伝動ベルトの第１部分と前記伝動ベルトの第２部分は、それぞれ前記伝動ベルトの前後両側に位置し、前記昇降フレームは二つの縦壁及び二つの補強壁を含み、二つの縦壁は、左右方向に間隔を置いて対向して設置され、二つの前記縦壁は上端が二つの前記補強壁の一つによって接続され、下端が二つの前記補強壁のもう一つによって接続され、二つ退避口はそれぞれに二つの縦壁の前後方向の両側に設けられ、前記第１接続部材は前側の前記退避口を貫通し、前記第２接続部材は後側の前記退避口を貫通する。

好ましくは、前記第１リフト機構は、さらに、第１上のストッパ及び第１下のストッパを含み、前記第１上のストッパは前記昇降フレームの上部に設けられ、前記第１上のストッパは前記第２部分の上昇の上限を規定し、前記第１下のストッパは前記昇降フレームの下部に設けられ、前記第１下のストッパは前記第２部分の下移の下限を規定する、及び／又は、前記第１リフト機構は、さらに、第２上のストッパ及び第２下のストッパ１７を含み、前記第２上のストッパは前記枠体の上部に設けられ、前記第２上のストッパは前記昇降フレームの上昇の上限を規定し、前記第２下のストッパは前記枠体の下部に設けられ、前記第２下のストッパは前記昇降フレームの下移の下限を規定する。

本願の一実施例において、前記塗装ロボットは、塗装フレームと回転コンポーネントをさらに含み、前記塗装フレームは、前記第１リフト構造の第１部分に設置され、前記回転コンポーネントは前記塗装フレームに設けられ、前記回転コンポーネントは第１回転構造及び第２回転構造を含み、前記第１回転構造は前記塗装フレームに設けられ、前記第２回転構造は前記第１回転構造に設けられ、前記第２回転構造と前記第１回転構造とは回転方向が異なり、前記塗装ガンは前記第２回転構造に設けられ、前記回転コンポーネントの駆動で回転を実現する。

好ましくは、前記塗装フレームの一端に回転テーブルが設けられ、前記第１回転構造は、前記回転テーブルに設けられる前記第１回転ベースと、前記第１回転ベースと同軸に設けられ、前記第１回転ベースで回転する第１回転体と、前記第１回転体に伝動可能に接続され、前記第１回転体の回転を実現する第１回転モータと、を含む。

好ましくは、前記第２回転構造は、前記第１回転体に設けられる第２回転ベースと、前記第２回転ベースと同軸に設けられ、前記第２回転ベースで回転し、前記塗装ガン４が設けられる第２回転体と、前記第２回転体に伝動可能に接続され、前記第２回転体の回転を実現する第２回転モータと、を含む。

本願の一実施例において、前記第１回転体は、第１プレートと、前記第１プレートの一側に接続される第２プレートとを含み、前記第１プレートと前記第２プレートとは予め設定された角度とし、前記第２回転モータは前記第１プレートと前記第２プレートとから形成される空間内に設けられる。

好ましくは、前記塗装ロボットは、一端が前記第２回転モータに接続され、他端が前記第２回転体に接続され、前記第２回転モータの軸線と前記第２回転ベースの軸線とが直角とする減速機を含む。

好ましくは、前記第１回転構造の回転面と前記第２回転構造の回転面とが垂直である。

本願の一実施例において、前記塗装フレームは、回転ホルダを含み、前記回転ホルダは、近端が前記第１リフト構造の第二部分に接続され、遠端に第１回転ベースが設置され、前記回転ホルダの中に配線通過空間が設けられる。

本願の一実施例において、前記第１リフト機構の第２部分に設けられるスライドコンポーネントを含み、前記回転ホルダはスライドコンポーネントに設置され、前記第１回転構造は前記回転ホルダによりスライドコンポーネントに設けられる。

好ましくは、前記第２スライドコンポーネントは、前記第１リフト機構の第２部分に設けられるリードスクリューと、前記リードスクリューと協同するネジが設けられ、前記リードスクリューがスライドモータの駆動によって回転される時に、前記リードスクリューの軸方向に沿って移動し、前記回転コンポーネントが設けられるホルダスライダと、を含む。

本願の一実施例において、前記回転ホルダとヒンジ接続され、前記塗装ガンと枢着的に接続される可動板と、一端が前記回転ホルダにヒンジ接続され、他端が前記可動板にヒンジ接続され、伸縮運動を行う電動プッシュロッドと、を含み、前記塗装ガンは塗装操作を行う。

好ましくは、前記塗装ロボットは、さらに、弾性伸縮部材を含み、前記弾性伸縮部材は一端が回転ホルダにヒンジ接続され、他端が可動板にヒンジ接続され、前記弾性伸縮部材は、弾性力で前記塗装ガンの重力の少なくとも一部を相殺する。

好ましくは、前記弾性伸縮部材の数は二つであり、二つの前記弾性伸縮部材はそれぞれ電動プッシュロッドの両側に位置する。

本願の一実施例において、前記弾性伸縮部材は窒素ガスバネであり、前記電動プッシュロッドは第１位置と第２位置を有し、前記第１位置は前記電動プッシュロッドの一端と前記回転ホルダとのヒンジ位置であり、第２位置は前記電動プッシュロッドの他端と前記可動板とのヒンジ位置であり、第１位置は第２位置より低く、前記窒素ガスバネは第３位置と第４位置を有し、前記第３位置は前記窒素ガスバネの一端と前記回転ホルダとのヒンジ位置であり、前記第４位置は前記窒素ガスバネの他端と前記可動板とのヒンジ位置であり、第３位置は第４位置より低く、前記窒素ガスバネが圧縮状態にあり、前記窒素ガスバネから提供される推力が前記塗装ガンの少なくとも一部の重力を相殺する。

さらに、前記塗装ロボットは、ストッパ装置を含み、前記ストッパ装置は前記回転ホルダに設けられ、前記ストッパ装置は弾性当接部材を含み、前記弾性当接部材は前記可動板の上方に位置し、前記電動プッシュロッドが前記可動板に作用すると、前記可動板及び前記塗装ガンは上方に回転し、目標回転位置において前記弾性当接部材は前記可動板に当接し、前記可動板に下向きの弾性力を作用し、前記目標回転位置は、前記可動板が上方へ回転して所定位置まで達する前に前記可動板が位置している位置である。

本願の一実施例において、前記塗装ロボットは、さらにインポジションスイッチ及び検知シートを含み、前記インポジションスイッチは前記回転ホルダに設けられ、前記検知シートは前記可動板に設けられ、前記電動プッシュロッドの推力作用によって、前記可動板と前記塗装ガンとが予め設定されたインポジション位置に回転する場合、前記インポジションスイッチと前記検知シートとは誘導信号をトリガする。

本願の一実施例において、前記塗装ロボットは、前記枠体に設けられ、前記第１リフト機構２及び前記塗装ガンに電気的に接続され、前記第１リフト機構の昇降及び前記塗装ガンの塗装を制御する制御装置と、前記枠体に設けられ、前記枠体の位置と障害物との間の距離を取得し、前記制御装置に電気的に接続され、視覚センサで検出した距離に基づいて前記枠体が位置している空間の間取り情報を確定する視覚センサと、前記枠体の底部に設けられ、前記制御装置に電気的に接続され、前記間取り情報に対応する塗装経路に基づいて運動を制御する移動装置と、を含む。

好ましくは、前記塗装ロボットは、前記制御装置に電気的に接続され、複数の間取り図及び各前記間取り図に対応する塗装経路が予め記憶され、前記制御装置で前記間取り情報に基づいてその記憶された間取り図を確定し、前記間取り図に基づいて対応する塗装経路を確定する、メモリを含む。

本願の一実施例において、前記視覚センサは、レーザレーダセンサ、赤外線センサ、超音波センサの少なくとも一つを含む

本願は、上記実施例の塗装ロボットに適用する制御方法を提供する。

第２態様の実施例の制御方法は、前記塗装ロボットの視覚センサによって前記塗装ロボットが位置している間取り情報を確定するステップと、間取り構造に対応する間取り図を検索するステップと、前記塗装ロボットを制御して前記間取り図に対応する塗装経路に基づいて移動するステップと、を含む。

好ましくは、前記制御方法は、前記塗装ロボットが前記塗装経路の任意の塗装位置に移動する場合、前記塗装ロボットの移動装置を制御して移動を停止し、前記塗装ロボットの第１リフト機構によって前記塗装ロボットの塗装ガンの移動を制御し、前記塗装ガンを制御して塗装を行うステップ、または、前記塗装ロボットが前記塗装経路に沿って移動する過程において、前記塗装ロボットの第１リフト機構により前記塗装ロボットの塗装ガンの移動を制御し、前記塗装ガンを制御して塗装を行うステップと、を含む。

本願の一実施例において、前記間取り構造に対応する間取り図を検索することは、メモリに予め記憶された各間取り図と前記間取り情報とのマッチング程度をそれぞれ確定するステップと、複数の前記間取り図から前記マッチング程度で最も高い間取り図を、前記間取り構造に対応する間取り図として確定するステップと、を含む。

好ましくは、外付けメモリに記憶された各間取り図と前記間取り情報とのマッチング程度をそれぞれ確定する前に、さらに、メモリインタフェースの使用状態を確定するステップと、前記メモリインタフェースにメモリが接続されているか否かを判定し、判断結果を生成するステップと、判断結果が肯定である場合、前記外付けメモリに記憶された各間取り図と前記間取り情報とのマッチング程度をそれぞれ確定するステップを実行するステップと、を含む。

これにより、塗装ロボットを制御することにより、塗装ロボットが移動を停止する時、枠体が地面に対して静止し、塗装ロボットは高い安定性を有するので、塗装ガンの塗装作業時、より安定になり、塗装作業の精確性を向上させる。また、塗装ロボットが塗装経路に沿って移動する過程において、さらに塗装ロボットの第１リフト機構により塗装ロボットの塗装ガンの移動を制御し、塗装ガンを制御して塗装を行い、塗装ロボットを移動させながら、塗装作業を行い、塗装作業効率を向上させる。

本願は、さらに、上記実施例の塗装ロボットの制御方法を有するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供する。

本願の第３態様の実施例は、コンピュータプログラムが記憶されたコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、前記コンピュータプログラムがプロセッサに実行されて上記制御方法を実現する。

これにより、制御方法をコンピュータ内に設けることにより、塗装ロボットが所定の経路で走行し、必要に応じて塗装作業を行い、塗装ロボットの塗装効率及び塗装効果を向上させる。

本願の追加態様および利点は、以下の説明の一部に記載され、以下の説明から明らかになり、本願の実状で理解されるであろう。

図１は本願実施例の塗装ロボットのある角度に基づく構造概略図である。 図２は本願実施例の塗装ロボットの分解図である。 図３は本願実施例の塗装ロボットの別の角度に基づく構造概略図である。 図４は図３のＡ領域の拡大図である。 図５は本願実施例の塗装ロボットの第１リフト機構の構造概略図である。 図６は図５のＢ領域の拡大図である。 図７は本願実施例の塗装ロボットの一部の構成を除去した構造概略図である。 図８は本願実施例の塗装ロボットで第１リフト機構が上昇の上限に位置する時の構造概略図である。 図９は本願実施例の塗装ロボットで第１リフト機構が上昇の上限に位置する時の側面図である。 図１０は図８のＣ-Ｃ線の断面図である。 図１１は図１０のＤ領域の拡大図である。 図１２は図１０のＥ領域の拡大図である。 図１３は本願実施例の塗装ロボットで第１リフト機構が下移の下限に位置する時の構造概略図である。 図１４は本願実施例の塗装ロボットで第１リフト機構が下移の下限に位置する時の側面図である。 図１５は図１３のＦ-Ｆ線の断面図である。 図１６は本願実施例の塗装ロボットで第１リフト機構が中位に位置する時の構造概略図である。 図１７は本願実施例の塗装ロボットで第１リフト機構が中位に位置する時の側面図である。 図１８は図１６のＧ-Ｇ線の断面図である。 図１９（a、ｂ、ｃ）は本願実施例の塗装ロボットで第１リフト機構が異なる位置にある比較模式図である。図aは塗装ガンが作業上昇の上限にあり、図ｂは塗装ガンが作業中位にあり、図ｃは塗装ガンが作業下移の下限にある。 図２０は本願実施例の塗装ロボットの一実施例の概略構成図である。 図２１は本願実施例の塗装ロボットの他の実施例の概略構成図である。 図２２は本願実施例の塗装ロボットのさらに他の実施例の概略構成図である。 図２３は本願実施例の塗装ロボットの他の実施例の概略構成図である。 図２４は本願実施例の塗装ロボットの塗装方式の概略構成図である。 図２５は図２４の一部の構成を示す構成図である。 図２６は図２５のＨ領域の拡大図である。 図２７は本願実施例の塗装ロボットの一実施例の制御方法を示すフローチャートである。 図２８は本願実施例の塗装ロボットの他の実施例の制御方法を示すフローチャートである。 図２９は本願実施例の塗装ロボットのさらに他の実施例の制御方法を示すフローチャートである。 図３０は本願実施例の塗装ロボットの他の実施例の制御方法を示すフローチャートである。

本願の上記態様、特徴及び利点をより明確に理解するために、以下に図面及び具体的な実施例を参照して本願をさらに詳細に説明する。なお、衝突がない限り、本願の実施例及び実施例の特徴は互いに組み合わせてもよい。

以下の説明では、本願を十分に理解することを容易にするために多くの詳細を説明する。ただし、本願は記載の以外の方式で実施することもできるので、本願の保護範囲は以下に開示された実施例に限定されない。

以下、図１から図３０を参照し、本願の実施例の塗装ロボット１００について説明する。

図１～図３０に示すように、本願の実施例の塗装ロボット１００は、枠体１、第１リフト機構２、リフトモータ３、塗装ガン４を含む。具体的には、枠体１内にリフト通路１２が設けられ、第１リフト機構２はリフト通路１２内に設けられ、第１リフト機構２の第１部分は枠体１に固定的に接続され、リフトモータ３は第１リフト機構２に伝動可能に接続され、リフトモータ３の駆動によって第１リフト機構２がリフト通路１２内に移動し、塗装ガン４は第１リフト機構２の第２部分に設けられ、第１部分と第２部分とは第１リフト機構２の両側に設けられ、リフトモータ３の駆動によって第１リフト機構２はリフト通路１２から突出または退避し、塗装ガン４と第１リフト機構２とは相対的に移動する。

該実施例において、塗装ガン４が第１リフト機構２の第２部分に設けられることにより、塗装ガン４と第１リフト機構２との間に相対的な移動を発生させる。すなわち、塗装ガン４が第１リフト機構２に対して相対的に位置を変更することができる。これと同時に、第１リフト機構２は、さらに、リフト通路１２から突出したり後退したりすることができる。これにより、塗装ガン４はその位置が第１リフト機構２に伴って上昇又は下降することができる。塗装ガン４は、第１リフト機構２に伴って昇降する場合に、第１リフト機構２に対してさらに位置を変更する。

例えば、さらに昇降したり、水平に移動したりすることによって、塗装ガン４の作業範囲を拡大させるので、塗装ロボット１００の塗装の柔軟性及び作業環境への適応性を向上させ、作業時に作業部位に応じて塗装ガン４の位置を自動的に調整し、製品の自動化程度を向上させ、人工依存性を低減する。

これにより、第１リフト機構２をリフト通路１２内に設置することにより、塗装ロボット１００の構造をコンパクトにする。第１リフト機構２はリフト通路１２内で移動し、すなわち、第１リフト機構２はリフト通路１２から突出したり後退したりすることができることで、塗装ロボット１００の作業範囲を拡大する。リフトモータ３が第１リフト機構２に伝動可能に接続されることにより、リフトモータ３は第１リフト機構２がリフト通路１２内で移動するように駆動するので、製品の自動化レベルを向上させ、人工依存性を低減する。第１リフト機構２の第１部分を枠体１に固定的に接続することにより、第１リフト機構２の可動範囲を限定し、第１リフト機構２がリフト通路１２から脱出することを回避する。

これにより、第１リフト機構２の動作の安定性及び信頼性を保証する。塗装ガン４を第１リフト機構２の第２部分に設け、第１リフト機構２の第２部分および第１部分をそれぞれに第１リフト機構２の両側に設けることによって、第２部分を第１部分に対して移動させ、塗装ガン４の作業範囲を向上させ、さらに塗装ロボット１００の自動化程度を向上させる。

塗装ガン４は自体で塗料を有してもよく、配管を介して塗料を貯蔵する容器に接続されて容器から塗料を引き出して塗装してもよい。

好ましくは、図５に示すように、第１リフト機構２は、具体的に、少なくとも二つの伝動輪２１及び伝動ベルト２２を含み、少なくとも該二つの伝動輪２１の一つがリフトモータ３に伝動可能に接続される。伝動ベルト２２はリフトモータ３に伝動可能に接続された伝動輪２１の外周に巻き掛けられ、伝動ベルト２２は少なくとも二つの伝動輪２１と協同することで、リフトモータ３の駆動で移動する。

これにより、少なくとも二つの伝動輪２１と伝動ベルト２２が協同することにより、伝動ベルト２２がリフトモータ３の駆動で移動する。このように構造が簡単となり、伝動ベルト２２が塗装ガン４を駆動することに有利である。一つの伝動輪２１はリフトモータ３に伝動可能に接続され、主動輪２１１としてリフトモータ３のトルクを伝達して伝動ベルト２２を駆動する。他方の伝動輪２１は従動輪２１２として伝動ベルト２２の移動に伴って回転することで、伝動ベルト２２に張力を提供しやすく、伝動ベルト２２の動作の安定性を保証する。

さらに、伝動輪２１の数が二つである場合、第１リフト機構２の作用によって、塗装ガン４は第１リフト機構２の二倍の速度で枠体１の方向に沿って上昇する。このように、第１リフト機構２は二段リフト構造が存在する。第１リフト機構２は一段であり、伝動ベルトはもう一段である。伝動ベルトは長さが第１リフト機構２のリフト高さである。すなわち、第１リフト機構２のリフト高さがＳである場合、塗装ガン４が第１リフト機構２を介して上昇する高さはＳである。

好ましくは、図５に示すように、枠体１の一側には、リフト通路１２の方向と平行に上向きに延びる固定板１１１が設けられ、伝動ベルト２２の第１部分２２１で第１リフト機構２を形成する第１リフト機構２の第１部分は、固定板１１１に固定的に接続され、伝動ベルト２２で固定板１１１から離れる側の第２部分２２２で形成する第１リフト機構２の第２部分は、塗装ガンに接続される。

該実施例において、枠体１の一側には固定板１１１が設けられ、伝動ベルトの第１部分２２１で第１リフト機構２を形成する第１部分は、固定板１１１に固定的に接続され、伝動ベルト２２で固定板１１１から離れる側の第２部分で形成する第１リフト機構２の第２部分は、塗装ガンに接続される。これにより、伝動ベルト２２で異なる方向への移動及び二段リフトとの目的、すなわち、リフト通路１２に沿って昇降及び二段リフトとの目的を実現する。具体的には、伝動ベルト２２が下へ移動する場合、第１部分が固定板１１１に固定されるので、伝動ベルト２２全体が下へ移動し、塗装ガン４は伝動ベルト２２の全体位置で下へ移動することに伴って下へ移動し、これと同時に伝動ベルト２２において第１リフト機構２に対して自体移動し、伝動ベルト２２の下端まで移動する。伝動ベルト２２が上へ移動する場合、第１部分が固定板１１１に固定されるので、伝動ベルト２２全体が上へ移動し、塗装ガン４は伝動ベルト２２の全体位置で上へ移動することに伴って上へ移動し、これと同時に伝動ベルト２２において第１リフト機構２に対して自体移動し、伝動ベルト２２の上端まで移動する。これにより、二段リフトを実現し、塗装ガン４の作業範囲を大幅に増加し、製品の自動化程度を向上させ、人工への依存を減少する。

本願の実施例において、伝動輪２１は歯車であり、伝動ベルト２２がラックである。または、伝動輪２１はプーリであり、伝動ベルト２２がタイミングベルトである。または、伝動輪２１はスプロケットであり、伝動ベルト２２がチェーンベルトである。

該実施例において、歯車とラックとの協同、又はプーリとタイミングベルトとの協同、又はスプロケットとチェーンベルトとの協同により、このように構造はいずれも比較的簡単となり、部材の応用が広く、生産及びメンテナンスしやすく、伝動過程が安定的かつ確実であり、製品精度及び自動化程度を向上させることに有利である。特に、歯車は構造がコンパクトで、ラックとの噛み合い程度が高く、コストが低い。プーリとタイミングベルトは伝動が安定し、振動が小さい。チェーンベルトの伸び率が低く、スプロケット直径が小さく、負荷能力が大きい。

本願の実施例において、塗装ロボット１００は、さらに、第１リフト機構２の第２部分に設けられ、第１スライドコンポーネント６が設けられるハンガー５を含み、塗装ガン４は第１スライドコンポーネント６に設けられ、第１スライドコンポーネント６の作用でス
ライドする。

例えば、図２に示すように、第１リフト機構２にハンガー５が設けられ、ハンガー５に第１スライドコンポーネント６が設けられ、塗装ガン４は第１スライドコンポーネント６に設けられる。このように塗装ガン４はスライドすることができるので、塗装ガン４はリフト通路１２の縦方向に沿って移動するだけでなく、リフト通路１２の横方向に沿って移動することができ、塗装ガン４の作業範囲を大幅に増加させる。

好ましくは、図４に示すように、第１スライドコンポーネント６は、具体的に、第１ガイドレール６１、第１ガイドブロック６２及びスライドモータ３０３（６３）を含み、第１ガイドレール６１はハンガー５に固定的に接続され、第１ガイドブロック６２は第１ガイドレール６１内に設けられ、第１ガイドブロック６２に塗装ガン４が設けられ、スライドモータ３０３（６３）は第１ガイドブロック６２に電気的に接続され、第１ガイドブロック６２が第１ガイドレール６１でスライドすることを制御する。

これにより、第１スライドコンポーネント６は第１ガイドレール６１、第１ガイドブロック６２及びスライドモータ３０３（６３）を含む。このように構造が簡単となり、生産及び取り付けやすく、スライドモータ３０３（６３）で第１ガイドブロック６２を制御して塗装ガン４を駆動してスライドさせることで、塗装ロボット１００の自動化程度を向上させ、作業負荷を低減させ、製品が人工への依存性を低減する。

好ましくは、塗装ロボット１００は、さらに、第１スライドコンポーネント６に設けられる回転コンポーネント７を含み、塗装ガン４は回転コンポーネント７に設けられ、回転コンポーネント７の作用で塗装ガン４の作業面に対して回転する。

これにより、回転コンポーネント７の設置により、塗装ガン４を回転させることができる。このように、塗装ガン４の塗装範囲を増加させるだけでなく、さらに塗装ガン４の塗装角度を増加させるので、塗装ロボット１００の使用の柔軟性及び自動化程度をさらに向上させる。

本願の実施例において、塗装ロボット１００は、さらに、第２リフト機構を含み、第２リフト機構は枠体１に設けられ、第２リフト機構は枠体１と相対的に移動し、第２リフト機構にリフト通路１２が設けられる。

これにより、第２リフト機構を設け、第２リフト機構が枠体１に対して移動し、リフト通路１２は第２リフト機構内に設けられることで、第１リフト機構２はリフト通路１２内において第２リフト機構の移動に伴って移動範囲をさらに拡大し、塗装ガン４の作業範囲をさらに増加させる。

好ましくは、第２リフト機構は、具体的に、互いに摺動的に接続された第２ガイドレール及び第２ガイドブロックを含み、第２ガイドブロックにリフト通路１２が設けられる。

これにより、第２リフト機構が第２ガイドレール及び第２ガイドブロックを含み、リフト通路１２が第２ガイドブロックに設けられることで、構造が簡単となり、生産及び取り付けやすく、第２リフト機構の運動方向が直線に保持されることを保証しやすく、製品をより制御しやすいので、製品精度及び自動化程度を向上させる。

本願の実施例において、塗装ロボット１００は、さらに、給料バケット８であって、給料バケット８が枠体１内に設けられ、塗装ガン４と給料バケット８との間に連通する輸送管路が設けられる給料バケット８、及び／又は移動装置９であって、移動装置９が枠体１の底部に設けられ、枠体１を駆動して移動させる移動装置９、及び／又は給電装置１０であって、給電装置１０が枠体１内に設けられ、塗装ロボット１００の動作時の電気エネルギーを提供する給電装置１０と、を含む。

これにより、給料バケット８を枠体１内に設置することにより、塗装ガン４は輸送管路を介して給料バケット８から直接塗料を抽出して塗装しやすくする。すなわち、塗装ロボット１００は塗料を自給し、外部供給装置に接続する必要がない。このように塗装ロボット１００の自律走行能力を向上させることに有利であり、外部供給装置に制限されて自動化程度を低下させることを回避する。移動装置９が枠体１の底部に設置されることにより、移動装置９は枠体１を駆動して移動させ、塗装ロボット１００が走行を実現することができる。給電装置１０の給電によって、塗装ロボット１００に走行に必要なエネルギーを備えさせ、ケーブル線路を介して外部電源に接続する必要がなく、自律走行を実現し、外部リソース及び人工への依存性を低減させ、さらにケーブル線路が塗装ロボット１００の使用中の干渉を回避することができる。

本願から提供される一つの具体的な実施例の塗装ロボット１００によれば、全自動塗装を行うことができ、塗装ロボット１００は自動塗装システム、ロボット走行及び経路計画システム、二段リフト機構等を含み、壁面及び天井の塗装、塗装品質の検出等を実現することができる。

自動塗装システムの塗装ガン４は二次元の自由度を有し、水平と垂直方向の角度回転を実現することができる。また、塗装システムは伸長アームを有し、ノズルの回転と結合して出窓などの異形壁面の塗装を実現することができる。塗装ガン４の伸長アーム機構に折り畳み回転機構が設けられるので、機器がエレベータ、部屋のドアなどの狭い空間領域に出入りしやすくする。

さらに、塗装、材料貯蔵、給電、ナビゲーション、走行を全て一体に集合するので、全自動の塗装作業を実現する。

具体的には、図１及び図２に示すように、本願の塗装ロボット１００は枠体１を含み、枠体１内にリフト通路１２が設けられ、リフト通路１２内にリフト通路１２に沿って上下に移動可能な第１リフト機構２が設けられ、図５に示すように、第１リフト機構２はリフト通路１２内のガイドレールに沿って上下に移動する。

図２に示すように、第１リフト機構２に横方向に設けられたハンガー５が設けられ、ハンガー５にリフト通路１２と直交する第１ガイドレール６１が固定して設置され、第１ガイドレール６１に第１ガイドブロック６２がスライド可能に設けられ、塗装ガン４は回転コンポーネント７によって第１ガイドブロック６２に設けられ、第１ガイドブロック６２はスライドモータ３０３（６３）に駆動されて第１ガイドレール６１に沿ってスライドする。このような構造で塗装ガン４が第１リフト機構２の上下移動に伴って上下に移動し、第１ガイドブロック６２に伴って第１ガイドレール６１でスライドして水平に移動し、さらに回転コンポーネント７の回転に伴って異なる角度で回転するので、水平及び垂直方向の回転を実現し、塗装ガン４の作業範囲を拡大する。

図５に示すように、さらに、第１リフト機構２は二段リフト機構として設けられ、塗装システムの伸長アームとする。第１リフト機構２は二つの部分に分けられ、第１リフト機構２の第１部分が枠体１に固定され、第１リフト機構２の第２部分と第１リフト機構２の第１部分はそれぞれ第１リフト機構２の左右両側に設けられ、ハンガー５と塗装ガン４は第１リフト機構２の第２部分に設けられ、第１リフト機構２の第２部分に伴って上下に移動する。

図５に示すように、具体的には、第１リフト機構２の第２部分には伝動ベルト２２及び伝動ベルト２２に協同する二つの伝動輪２１が設けられ、リフトモータ３に接続されるのは伝動輪２１１であり、もう一つは従動輪２１２である。伝動ベルトの第１部分２２１は枠体１における固定板１１１に固定的に接続され、伝動ベルトの第１部分２２２は可動であり、塗装ガン４は伝動ベルトの第１部分２２２に接続される。リフトモータ３の駆動によって、リフトモータ３に接続された伝動輪２１が回転し、伝動ベルト２２をそれに伴って移動させる。伝動ベルトの第１部分２２１が固定されるので、図５に示すように、主動輪２１１が時計回りに回転する時、伝動ベルトの第１部分２２２が全体的に下へ移動し、第１リフト機構２の下への移動を実現し、伝動ベルト２２の第２部分に固定された塗装ガン４がそれに伴って下へ移動する。これと同時に、塗装ガン４と伝動ベルト２２との固定部位は自体で第１リフト機構２の全体に対して下へ移動するので、二重の変位を実現する。主動輪２１１が反時計回りに回転する時、伝動ベルトの第１部分２２２は全体的に上に動し、第１リフト機構２で上に移動することを実現し、伝動ベルト２２の第２部分に固定された塗装ガン４はそれに伴って上に移動する。これと同時に、塗装ガン４と伝動ベルト２２との固定部位は自体で第１リフト機構２の全体に対して上に移動するので、二段リフトを実現し、さらに二段で天井壁面までリフトすることを実現し、天井塗装を行う。これと同時に、二段リフトで収納サイズがより小さく、エレベータや小室などの小空間領域に入りやすくする。また、シングルモータで二段リフトを実現し、構造が簡単かつ確実で、コストが低い。

これにより、本願の実施例の塗装ロボット１００は建物内壁を自動で塗装し、全自動塗装を特点とし、塗装ロボット１００が人工を必要とせずに所定のルートに沿って自動的に走行して壁面塗装を行うことを保障する。また、塗装ロボット１００はデジタル塗装を利用するので、塗装ロボット１００の塗装効率及び塗装効果を向上させる。

第１リフト機構２に対する具体的な実施例において、伝動ベルト２２の第１部分２２１の内側に枠体１に固定的に接続される第１協同部２３が設けられ、リフトモータ３の駆動により、第１リフト機構２は、前記第１協同部２３によって前記枠体１に対して移動する。

これにより、伝動ベルト２２の第１部分２２１の内側に枠体１に固定的に接続される第１協同部２３が設けられるので、伝動ベルト２２はリフトモータ３の駆動で絶えず循環して回転するので、第１協同部２３によって伝動ベルト２２を枠体１に固定する時、第１リフト機構２全体は枠体１に相対的に移動する。すなわち、第１リフト機構２のタイミングベルトは伝動輪２１を回って回転するだけでなく、さらに枠体１に対して全体的に移動するので、第１リフト機構２の二段リフトを実現することができる。これで、塗装作業の空間範囲を増大させ、塗装ロボット１００のサイズを増加する必要がなく、コストを効果的に低減させ、塗装作業の柔軟性及び作業環境への適応性を向上させ、特に小空間又は比較的長い塗装環境に適用する。

また、第１協同部２３は枠体１に固定的に接続され、リベット接続、ボルト接続、スナップ接続を含むが、これらに限定されない。第１リフト機構２の可動範囲を制限することで、第１リフト機構２の動作の安定性及び信頼性を保証する。

本願の一実施例において、図６に示すように、第１協同部２３は伝動ベルト２２の一側に設けられ、具体的に枠体１に近接する側とし、伝動ベルト２２の他側に塗装ロボット１００の塗装ガン４が設けられる。すなわち、伝動ベルト２２で枠体１から離れる側に塗装ロボット１００の塗装ガン４が設けられ、リフトモータ３の駆動で塗装ガン４が伝動ベルト２２で移動し、第１リフト機構２は枠体１と相対的に移動する。

好ましくは、第１協同部２３が伝動ベルト２２で枠体１に近い側に設けられ、伝動ベルト２２で枠体１から離れる側に塗装ロボット１００の塗装ガン４が設けられ、塗装ガン４をリフトモータ３の駆動で伝動ベルト２２で移動させることで、塗装ガン４の作業の高さを調整し、塗装ガン４と第１協同部２３はそれぞれ伝動ベルト２２の両側に設けられて塗装ガン４の伝動ベルト２２におけるストロークを増加することができる。これと同時に、第１リフト機構２は枠体１と相対的に移動することにより、塗装ガン４は伝動ベルト２２で移動するだけでなく、さらに第１リフト機構２に伴って枠体１に対して全体的に移動することができ、塗装ガン４の塗装位置に対する二段リフトを実現し、塗装作業の空間範囲を増大させ、塗装ロボット１００のサイズを増加する必要がなく、コストを効果的に低減させ、塗装作業の柔軟性及び作業環境への適応性を向上させ、特に塗装ロボット１００が狭い空間又は比較的長い塗装環境に入ることに適用する。ここで、塗装ガン４の両側から第１協同部２３までの伝動ベルト２２の長さが同じである場合、塗装ガン４の伝動ベルト２２におけるストロークが最大になる。

好ましくは、図６に示すように、第１リフト機構２は、さらに第２協同部２４を含み、第２協同部２４は枠体１に設けられ、少なくとも伝動ベルト２２が第２協同部２４内に部分的に設けられ、第１協同部２３及び第２協同部２４の協同で伝動ベルト２２と枠体１との固定的に接続することを実現する。

これにより、枠体１に第２協同部２４が設けられ、少なくとも伝動ベルト２２が第２協同部２４内に部分的に設けられ、すなわち、伝動ベルト２２内に設置される第１協同部２３とすることで、第１協同部２３及び第２協同部２４の協同により伝動ベルト２２と枠体１との固定的に接続することを実現する。第１リフト機構２で塗装中に安全事故を発生する可能性を大幅に低減させ、塗装ロボット１００の安全性及び安定性を効果的に向上させる。直接に接続するとの方式と比べ、第１協同部２３及び第２協同部２４の協同で固定的に接続するとの方式は強度が大きく、脱落スリップの状況が少ない。

さらに、図５に示すように、第１協同部２３は伝動輪２１の歯の形状に適合する歯溝であり、第２協同部２４は歯の形状と同じで凸歯であり、歯溝と凸歯との協同によって伝動ベルト２２と枠体１との固定的に接続することを実現する。及び／又は、第２協同部２４に伝動ベルト２２に向かって突出する歯形ブロック２５が設けられ、歯形ブロック２５によって第１協同部２３を固定する。

すなわち、第１協同部２３における歯溝及び第２協同部２４における凸歯により、第１協同部２３及び第２協同部２４を形状が同じで凸歯及び歯溝により互いに噛み合う。これにより、伝動ベルト２２と枠体１との固定的に接続する強度を補強し、伝動ベルト２２が伝動過程でより強固となり、さらに第１リフト機構２がリフト過程の安全性及び安定性を向上させる。歯溝が伝動輪２１の歯の形状に適合しているので、歯溝と凸歯は伝動輪２１の歯と同じ加工パラメータを選択し、加工が便利で、加工精度の確保及びコストの低減に有利である。

第２協同部２４に伝動輪２１の歯の形状と同じである歯溝が設けられ、第１協同部２３に対応して伝動輪２１の歯の形状と同じで凸歯が設けられてもよいと理解されている。同様に第１協同部２３と第２協同部２４との相互協同を実現して伝動ベルト２２と枠体１との固定的に接続することを実現する。ここで制限しなく、実際のニーズを満せばよい。

また、第２協同部２４に伝動ベルト２２に向けて突出する歯形ブロック２５を設け、歯形ブロック２５が第１協同部２３を固定することにより、第１協同部２３と第２協同部２４との固定強度を高めることができる。同時に、第１協同部２３を加工する必要がなく、伝動ベルト２２の構造を簡略化し、加工工程を節約し、通常の伝動ベルト２２を使用してコストの低減に有利である。

本願の実施例において、第１リフト機構２は、さらに、高さ方向で枠体１に摺動的に接続される昇降フレーム２６を含み、リフトモータ３に伝動可能に接続される伝動輪２１は主動輪２１１であり、主動輪２１１は昇降フレーム２６の高さ方向の一端に取り付けられ、もう一つの伝動輪２１は従動輪２１２であり、従動輪２１２は昇降フレーム２６の高さ方向の他端に取り付けられ、伝動ベルト２２は主動輪２１１と従動輪２１２の外周に巻き掛けられ、伝動ベルトの第１部分２２１は主動輪２１１と従動輪２１２との中心の接続線の一側に位置し、伝動ベルトの第２部分２２２は主動輪２１１と従動輪２１２との中心の接続線の他側に位置し、第１部分は枠体１に固定的に接続され、第２部分は塗装ガン４を取り付け、塗装ガン４が最高の作業位置に位置する場合、第２部分は第１リフト機構２の上部に位置し、第１部分は第１リフト機構２の下部に位置する。

これにより、リフトモータ３が主動輪２１１に接続され、リフトモータ３は主動輪２１１を駆動して回転させ、主動輪２１１が回転して伝動ベルト２２を駆動して運動させる。主動輪２１１が伝動ベルト２２を駆動して運動させるとの過程において、第１部分は静止し、昇降フレーム２６は枠体１に対して高さ方向に移動し、第２部分は昇降フレーム２６に対して高さ方向に移動する。上昇過程においては、主動輪２１１が伝動ベルト２２を駆動する過程において、第１部分は静止し、昇降フレーム２６は枠体１に対して高さ方向に上に移動し、第２部分は昇降フレーム２６に対して高さ方向に上に移動する。下降過程においては、主動輪２１１が伝動ベルト２２を駆動する過程において、第１部分は静止し、昇降フレーム２６は枠体１に対して高さ方向に下に移動し、第２部分は昇降フレーム２６に対して高さ方向に下に移動する。

図８から図１８、１９ａに示すように、塗装ガン４が最高の作業位置にある場合、第２部分は第１リフト機構２の上部に位置し、第１部分は第１リフト機構２の下部に位置する。塗装ガン４が最低の作業位置に位置する場合、図８から図１８、１９ｃに示すように、第２部分は第１リフト機構２の下部に位置し、第１部分は第１リフト機構２の上部に位置する。塗装ガン４が中間の作業位置に位置する場合、図８から図１８、図１９ｂに示すように、第２部分は第１リフト機構２の中部に位置し、第１部分は第１リフト機構２の中部に位置する。

具体的には、図８及び図１８を比較して分かるように、昇降フレーム２６を枠体１に摺動的に接続し、伝動ベルトの第１部分２２１を固定板１１１に固定することにより、伝動ベルト２２が昇降フレーム２６を高さ方向で枠体１と相対的に摺動させる。このように、一次ストロークと定義する。さらに、伝動ベルト２２に第１部分と第２部分を設け、塗装ガン４を第２部分に取り付け、伝動ベルト２２が塗装ガン４を高さ方向に移動させる。このように、二段ストロークと定義する。すなわち、単一の伝動ベルト２２の運動で二段運動ストロークを生成し、さらに塗装ガン４が伝動輪２１１の単一駆動で一次ストロークと二段ストロークを含む二段昇降を実現する。これとともに、塗装ガン４の昇降ストロークは昇降フレーム２６のストロークの二倍になり、全体的に大きな昇降ストロークを得て、塗装ロボット１００の構造を効果的に簡略化し、設備コストを低減する。さらに、塗装ガン４は二段昇降を実現して設備の高さ方向での作業範囲を拡大し、設備の汎用性を向上させる一方、設備の非作業状態での高さを低減し、さらに設備が低小空間に通過する性能を向上させる。

本実施例において、第１部分は枠体１の上部に固定的に接続される。このような設計は、枠体１の高さが変化しない前提で、第１リフト機構２がより高い位置に移動し、さらに装置の高さ方向での作業範囲を拡大する。また、第１リフト機構２はさらに駆動モータ１９を含み、駆動モータ１９の出力端は伝動輪２１１に接続される。伝動ベルト２２は歯付きベルトであり、主動輪２１１及び従動輪２１２はいずれも歯車であり、歯付きベルトは歯車と協同して伝動を確実に実現する。

好ましくは、第１リフト機構２は、さらに、第１接続部材１３及び第２接続部材１４を含み、第１接続部材１３は一側が伝動ベルト２２の第２部分に固定的に接続され、他側が塗装ガン４に接続される。第２接続部材１４は一側が固定板１１１で前記伝動ベルト２２の前記第１部分に固定的に接続され、他側が枠体１に接続される。

具体的には、第１接続部材１３及び第２接続部材１４を設けることにより、伝動ベルト２２と塗装ガン４および枠体１との接続信頼性及び利便性を向上させる。当然のことながら、第１接続部材１３は塗装ガン４の一つの構成部分であってもよい。第２接続部材１４は枠体１の一つの構成部分であってもよい。このような一体化設計は部材数を低減させ、取り付け工程を短縮させる。

さらに、第１接続部材１３は接続メインプレート１３１及び接続サイドプレート１３２を含み、接続メインプレート１３１は一側が伝動ベルト２２の第２部分に接続され、他側が塗装ガン４に接続される、両端にそれぞれに接続サイドプレート１３２が設けられ、二つの接続サイドプレート１３２はそれぞれ昇降フレーム２６の両側に摺動的に接続される。好ましくは、昇降フレーム２６の両側の縦壁２６１の内側に第１スライドレールが設けられ、接続サイドプレート１３２の外側に第１スライダが設けられ、第１スライドレールは第１スライダに摺動的に接続される。具体的には、二つの接続サイドプレート１３２が昇降フレーム２６に摺動的に接続されることにより、第１接続部材１３の昇降の運動安定性及び精度を向上させ、さらに塗装ガン４の作業精度を向上させる。

本願の実施例において、昇降フレーム２６は二つの縦壁２６１及び二つの補強壁２６２を含み、二つの縦壁２６１は上端が二つ補強壁２６２の一つによって接続され、下端が二つの補強壁２６２のもう一つによって接続され、二つ退避口はそれぞれに二つの縦壁２６１の前後方向の両側に設けられ、二つの前記縦壁２６１はそれぞれに前後水平方向で対向している側に上下縦方向に延伸する退避口が設けられ、退避口は昇降フレーム２６の高さ方向（上下縦方向）に沿って延びる長尺状の切り欠きであり、第１接続部材１３は前側の退避口を貫通し、第２接続部材１４は後側の退避口を貫通する。前記伝動ベルト２２の第１部分２２1と前記伝動ベルト２２の第２部分２２2は、それぞれ前記伝動ベルト２２の前後両側に位置し、昇降フレーム２６の前後両側に退避口が設けられ、上下両端に補強壁２６２が設けられることにより、昇降フレーム２６全体構造の安定性を保証し、第１接続部材１３及び第２接続部材１４が高さ方向で大きなストロークも発生する。

これにより、縦壁２６１と補強壁２６２に囲まれた領域は収容空間を形成する。二つの退避口は収容空間の両側に設けられ、主動輪２１１、従動輪２１２及び伝動ベルト２２はいずれも収容空間内に位置し、昇降フレーム２６から突出していない。このような設計で主動輪２１１及び従動輪２１２と外部構造との衝突を回避する。すなわち、主動輪２１１及び従動輪２１２を保護し、装置の耐用年数を向上させる。伝動輪２１１は収容空間の上部に設けられ、伝動輪２１１は駆動モータ１９の出力端に固定され、駆動モータ１９は縦壁２６１を貫通する。

本願の実施例において、第１リフト機構２は、さらに、第１上のストッパ１５及び第１下のストッパ１６を含み、第１上のストッパ１５は昇降フレーム２６の上部に設けられ、第１上のストッパ１５は第２部分の上昇の上限を規定し、第１下のストッパ１６は昇降フレーム２６の下部に設けられ、第１下のストッパ１６は第２部分の下移の下限を規定する。

また、第１リフト機構２は、さらに、第２上のストッパ及び第２下のストッパ１７を含み、第２上のストッパは枠体１の上部に設けられ、第２上のストッパは昇降フレーム２６の上昇の上限を規定し、第２下のストッパ１７は枠体１の下部に設けられ、第２下のストッパ１７は昇降フレーム２６の下移の下限を規定する。

具体的には、第１上のストッパ１５及び第１下のストッパ１６を設けることにより、塗装ガン４の昇降フレーム２６に対する高下移の下限置の限界を確実に制御し、塗装ガン４が衝突して装置を失効させることを回避する。第２上のストッパ及び第２下のストッパ１７を設けることにより、昇降フレーム２６の高下移の下限置の限界を確実に制御し、昇降フレーム２６が衝突して装置を失効させることを回避する。

一例において、第１上のストッパ１５は昇降フレーム２６に対する第１接続部材１３の最上昇の上限置を規定し、第１下のストッパ１６は昇降フレーム２６に対する第１接続部材１３の最下移の下限置を規定する。第２上のストッパは昇降フレーム２６の底部の最上昇の上限置を規定し、第２下のストッパ１７は昇降フレーム２６の底部の最下移の下限置を規定する。

好ましくは、第１上のストッパ１５、第１下のストッパ１６、第２上のストッパ及び第２下のストッパ１７はいずれも弾性ストッパであり、位置規定の実現の一方で、衝突を緩衝して剛性衝撃を回避し、さらに装置の耐用年数を向上させる。

本願の実施例において、枠体１の左右両側の側壁の間に前記リフト通路１２が設置され、各側壁の内側に第２スライドレール１１が設けられ、昇降フレーム２６の両側の縦壁２６１の外側に第２スライダ１８が設けられ、第２スライダ１８は昇降フレーム２６の下部に位置し、第２スライダ１８は第２スライドレール１１に摺動的に接続される。具体的には、第２スライダ１８を昇降フレーム２６の下部に設置することにより、昇降フレーム２６が最上昇の上限置に達する時に、第２スライダ１８は依然に第２スライドレール１１に接続され、さらに昇降フレーム２６と枠体１との間の摺動の信頼性を保証する。また、２つの第２スライダ１８が枠体１に摺動的に接続されることにより、昇降フレーム２６の昇降運動の安定性および精度を向上させる。枠体１の両側側壁の間に背板が接続され、第１部分は枠体１の背板に接続される。

図６と図２３に示すように、本願の実施例において、また、塗装ロボット１００は、塗装フレームSと回転コンポーネント７をさらに含み。塗装フレームSは、前記第１リフト構造の第２部分２２２に設置される。回転コンポーネント７は塗装フレームSに設けられ、回転コンポーネント７は第１回転構造７１及び第２回転構造７２を含み、第１回転構造７１は塗装フレームSに設けられ、第２回転構造７２は第１回転構造７１に設けられ、第２回転構造７２と第１回転構造７１とは回転方向が異なる。塗装ガン４は第２回転構造７２に設けられ、回転コンポーネント７の駆動で回転を実現する。

これにより、塗装フレームSに回転コンポーネント７を設けることにより、塗装ガン４を枠体１に対して回転させ、塗装作業面の実状に応じて塗装ガン４の塗装方向を変更する。好ましくは、回転コンポーネント７は第１回転構造７１及び第２回転構造７２を含み、第１回転構造７１を枠体１に設け、第２回転構造７２を第１回転構造７１に設け、第２回転構造７２と第１回転構造７１とは回転方向が異なるので、回転構造は二つの自由度を有し、塗装ガン４の塗装範囲を拡大し、塗装柔軟性を向上させる。第２回転構造７２と第１回転構造７１とは回転方向が異なり、具体的には、第２回転構造７２の回転軸は第１回転構造７１の回転軸に垂直である。塗装ガン４は第２回転構造７２に設けられ、回転コンポーネント７の駆動で回転を実現する。すなわち、塗装ガン４は第２回転構造７２自体の回転に伴って回転してもよく、第２回転構造７２と共に第１回転構造７１に伴って回転してもよい。もちろん、第２回転構造７２に伴って回転すると同時に第１回転構造７１に伴って回転することもできる。これにより、二つの自由度の方向調整を実現し、異なる塗装作業環境に適応し、さらに塗装柔軟性を向上させ、異なる塗装精度の要求を満たし、人工への依存を低減し、コストを低減する。

狭い空間で異なる方向の塗装作業面に対して、塗装ロボット１００の全体の移動が制限されるのに対して、第１回転構造７１及び第２回転構造７２によって比較的小さい空間範囲において塗装方向の変更を実現して塗装を完成する。さらにより小さい空間で第１回転構造７１の回転も制限される場合であっても、第２回転構造７２によって塗装ガン４の方向を調整して塗装を完成する。例えば、ルーバー、異形天井等の複雑な構造の塗装作業面に対し、塗装過程において塗装ガン４と作業面との間の距離及び作業面の向きに基づき、タイムリーに塗装ガン４の方向を調整し、作業面に塗装された塗料が均一になり、厚さが一致であることを確保し、塗装精度を向上させる。

第１回転構造７１、第２回転構造７２の回転角度範囲はいずれも範囲内の任意の角度範囲である。すなわち、回転軸の全周を回って回転してもよく、回転軸の一部の円周を回って回転してもよい。例えば０°から１８０°の範囲又は０°から９０°の範囲内で回転してもよく、好ましくは、第１回転構造７１、第２回転構造７２の回転角度範囲は範囲内であり、塗装ガン４の噴霧範囲をできるだけ拡大する。

本願の一つの実施例において、図２０に示すように、塗装フレームSの一端に回転テーブル７３が設けられ、第１回転構造７１は、具体的に、回転テーブル７３に設けられる第１回転ベース７１１と、第１回転ベース７１１と同軸に設けられ、第１回転ベース７１１で回転する第１回転体７１２と、第１回転体７１２に伝動可能に接続され、第１回転体７１２の回転を実現する第１回転モータ７１３と、を含む。

すなわち、塗装フレームSの一端に回転テーブル７３を設けることにより、回転コンポーネント７の設置スペース及び回転操作スペースを提供する。第１回転構造７１は回転テーブル７３に設けられた第１回転ベース７１１と、第１回転ベース７１１と同軸に設けられた第１回転体７１２を含み、第１回転体７１２が第１回転ベース７１１で回転することにより、第１回転構造７１の枠体１に対する回転を実現し、塗装ガン４の塗装方向を変更し、塗装柔軟性を向上させ、異なる塗装作業環境に適応する。第１回転モータ７１３が第１回転体７１２に伝動可能に接続されることにより、第１回転モータ７１３の駆動で第１回転体７１２の回転を実現し、第１回転構造７１の電気駆動を実現し、人工への依存を低減し、回転操作の精度がより高く、塗装作業の連続性及び安定性がより高くなる。好ましくは、第１回転モータ７１３は第１回転体７１２に直接駆動で伝動可能に接続され、伝動効率がより高く、構造が簡単で占有スペースが少ない。

本願の一実施例において、図２１に示すように、第２回転構造７２は、具体的に、第２回転ベース７２１、第２回転体７２２及び第２回転モータ７２３を含み、第２回転ベース７２１は第１回転体７１２に設けられ、第２回転体７２２は第２回転ベース７２１と同軸に設けられ、第２回転ベース７２１で回転し、塗装ガン４は第２回転体７２２に設けられ、第２回転モータ７２３は第２回転体７２２に伝動可能に接続され、第２回転体７２２の回転を実現する。

これにより、第２の回転体７２２を第２の回転ベース７２１で回転させることにより、第２の回転構造７２を第１の回転体７１２に対して回転させ、塗装ガン４の塗装方向をさらに調整し、塗装柔軟性を向上して塗装作業環境に対する塗装ロボット１００の適応性をより高める。第２回転モータ７２３によって第２回転体７２２に伝動可能に接続され、第２回転モータ７２３の駆動により第２回転体７２２が回転可能となり、第２回転構造７２の電気駆動を実現し、第２回転体７２２は第１回転体７１２に対して独立して回転可能で、第１回転モータ７１３に制限されない。

第１回転体７１２及び第２回転体７２２は一つの回転モータのみによって駆動され、その中間に伝動輪２１又は他の構造が設けられて伝動してもよいが、この場合には、第１回転体７１２及び第２回転体７２２は同時に回転する必要があり、それぞれ独立して回転することを実現することができない。すなわち、第１回転体７１２及び第２回転体７２２の動きが関連されている。また、第２回転モータ７２３で第２回転体７２２を駆動することによっても、人手への依存を低減し、回転操作精度を向上させ、塗装作業の連続性と安定性を保証することができる。

本願の一つの実施例において、図２０に示すように、第１回転体７１２は、具体的に、第１プレート７１２１と、第１プレート７１２１の一側に接続される第２プレート７１２２を含み、第１プレート７１２１と第２プレート７１２２とは予め設定された角度とし、第２回転モータ７２３は第１プレート７１２１と第２プレート７１２２とから形成される空間内に設けられる。好ましくは、予め設定された角度は９０°である。

すなわち、第２プレート７１２２は第１プレート７１２１の一側に接続され、第１プレート７１２１と第２プレート７１２２は予め設定された角度とし、第２回転モータ７２３の取り付け空間を確保し、第２回転モータ７２３を第１プレート７１２１と第２プレート７１２２に挟まれた空間内に設けることができるとともに、第２回転構造７２の回転時に第２回転モータ７２３が第１回転構造７１と衝突しないことを保証し、回転中に互いに干渉することを回避する。

第１プレート７１２１と第２プレート７１２２とは、予め設定された角度が第２回転モータ７２３を収容できる任意の角度であってもよい。好ましくは、予め設定された角度は９０°であり、空間座標モデルの構築及び塗装ガン４に対する位置決めを容易にし、回転過程で互いに干渉することがない。

本願の実施例において、図２１に示すように、塗装ロボット１００は、さらに、一端が第２回転モータ７２３に接続され、他端が第２回転体７２２に接続され、第２回転モータ７２３の軸線と第２回転ベース７２１の軸線とが直角とする直角減速機３８、を含む。

これにより、直角減速機３８は一端が第２回転モータ７２３に接続され、他端が第２回転体７２２に接続されることにより、第２回転モータ７２３と第２回転体７２２との間に伝動を行うことができる。第２回転モータ７２３の出力動力を低減させ、第２回転体７２２の回転速度を低下させ、すなわち、塗装ガン４の回転速度を低下させ、塗装ガン４をより小範囲内で高精度要求で塗装作業面に対して塗装し、第２回転体７２２の回転速度が速すぎて塗装ガン４の塗装精度に影響を与えることを避ける一方で、直角減速機３８によって第２回転モータ７２３の出力方向を変更し、第２回転モータ７２３の取り付けに有利であり、第２回転モータ７２３は第１回転体７１２における第１プレート７１２１及び第２プレート７１２２の空間を合理的に利用するので、占有空間が大きくて回転中に第１回転構造７１と相互に干渉することを防止する。また、直角減速機３８で第２回転モータ７２３を減速し、第２回転モータ７２３を第１回転モータ７１３と同一の型に選択し、モータの汎用性を増加させ、生産及びメンテナンスのコストを低減させる。

本願の一実施例において、図２２に示すように、移動コンポーネント３９は、具体的に、枠体１に設けられる回転軸３９２と、回転軸３９２に回転可能に接続され、回転コンポーネント７が設けられる回転羽根３９３と、を含む。

これにより、移動コンポーネント３９は回転軸３９２及び回転羽根３９３を含み、回転軸３９２は枠体１に設けられ、回転羽根３９３は回転軸３９２に回転可能に接続されることで、回転羽根３９３は回転軸３９２によって枠体１に対して回転し、回転コンポーネント７は回転羽根３９３に設けられ、回転コンポーネント７は回転羽根３９３に伴って枠体１に対して回転し、塗装ガン４の塗装範囲を増大させ、塗装柔軟性及び環境への適応性を向上させる。羽根の数は１つ以上であってもよく、例えば、２つの羽根を回転軸３９２に対して対称に配置することによって、回転羽根３９３の回転中の安定性を向上させる。

図２０に示すように、本願の実施例において、前記塗装フレームSは、近端が第１リフト構造の第２部分に接続され、遠端に第１回転ベース７１１が設けられ、配線通過空間が設置される回転ホルダ２０をさらに含む。これにより、配線通過空間は、塗装ロボット１００の各部材の間の接続配線に通路を確保するので、塗装作業中に配線と塗装ロボット１００の各部材が絡み合って正常な塗装作業に影響を与えることを防止し、配線の損傷を防止し、メンテナンスコストを低減させる。回転コンポーネント７が回転ホルダ２０の他端に設けられることにより、回転コンポーネント７と塗装ロボット１００本体との間の配線が回転ホルダ２０の通過空間内に配置され、配線の露出を低減させる。

好ましくは、図２０に示すように、第１回転ベース７１１は回転ホルダ２０に設けられる。これにより、第１回転ベース７１１を第１回転ベース７１１に設けて回転させることにより、第１回転構造７１を枠体１に対して回転させ、塗装ガン４の塗装方向を変更し、さらに塗装柔軟性を向上させ、異なる塗装作業環境に適応する。

本願の実施例において、塗装ロボット１００は、さらに、第１リフト機構の第２部分２２２に設けられる第２スライドコンポーネント３０を含む。回転ホルダ２０は第２スライドコンポーネント３０に設置され。第１回転構造７１は前記回転ホルダ２０により第２スライドコンポーネントに設けられる。すなわち、第２スライドコンポーネント３０は枠体１に設けられ、枠体１に対して移動する。また、第１回転構造７１が第２スライドコンポーネント３０に設けられることにより、第２スライドコンポーネント３０は第１回転構造７１を駆動して水平方向に移動させる。これにより、塗装ロボット１００の塗装範囲を拡大し、塗装柔軟性を向上させる。

第１回転構造７１は回転角度範囲がいずれも０°から３６０°の範囲内の任意の角度範囲であってもよい。すなわち、回転軸の全周に沿って回転してもよく、回転軸の一部の円周に沿って回転してもよい。例えば０°から１８０°の範囲又は０°から９０°の範囲内で回転し、好ましくは、第１回転構造７１は回転角度範囲が０°から３６０°の範囲であり、塗装ガン４コンポーネントの塗装範囲を可能に拡大する。

さらに、第２スライドコンポーネント３０はスライド方向が水平面に平行で塗装作業面の方向に平行である。塗装作業を行う時に作業面の水平方向の長さは通常に垂直方向の高さよりはるかに大きく、第２スライドコンポーネント３０のスライド方向は水平面及び塗装作業面に平行であり、塗装ロボット１００全体を水平方向にある距離内で安定させることができ、塗装ガン４が第２スライドコンポーネント３０のスライドに伴って該距離内での水平範囲の塗装作業を完成することにより、塗装ロボット１００の移動が塗装ガン４の安定性及び塗装精度への影響を低減させる。

好ましくは、図２３に示すように、第２スライドコンポーネント３０は、リードスクリュー３０１及びホルダスライダ３０２を含み、リードスクリュー３０１は第１リフト機構の第２部分に設けられ、ホルダスライダ３０２内にリードスクリュー３０１と協同するネジが設けられ、リードスクリュー３０１がスライドモータ３０３（６３）の駆動によって回転される時に、ホルダスライダ３０２はリードスクリュー３０１の軸方向に沿って移動し、ホルダスライダ３０２に回転コンポーネント７が設けられる。

これにより、スライドモータ３０３（６３）がリードスクリュー３０１を駆動して回転した後、ホルダスライダ３０２はリードスクリュー３０１と協同するネジ及び回転コンポーネント７によってリードスクリュー３０１の軸方向に沿って移動し、回転コンポーネント７を駆動してリードスクリュー３０１の軸方向に沿って移動する。これにより、塗装ロボット１００の塗装範囲を拡大し、塗装柔軟性及び環境への適応性を向上させる。ホルダスライダ３０２においてリードスクリュー３０１と協同するネジは、ホルダスライダ３０２内に設けられてもよい。すなわち、ホルダスライダ３０２にリードスクリュー３０１と協同するネジ孔が設けられ、ホルダブロック外の一側に設けられてもよい。すなわち、ホルダスライダ３０２の一側にリードスクリュー３０１と協同するネジ溝が設けられ、制限はしない。例えば、リードスクリュー３０１と協同するネジ孔をホルダスライダ３０２内に設け、第２のスライドコンポーネント３０の動きの安定性を向上させる。

本願の実施例において、塗装ロボット１００は電動プッシュロッド３２をさらに含み、前記塗装フレームSは、可動板３１を含む。

具体的には、可動板３１と回転ホルダ２０はヒンジ接続され、塗装ガン４と可動板３１は枢着的に接続され、塗装ガン４は塗装操作を行う。可動板３１と回転ホルダ２０がヒンジ接続されることにより、可動板３１は回転ホルダ２０に対して回転することができる。例えば、ヒンジ軸によって可動板３１と回転ホルダ２０をヒンジしてもよい。もちろん、他のヒンジ方式によって可動板３１と回転ホルダ２０をヒンジし、ここで特に限定しない。

なお、塗装ガン４と可動板３１とは固定的に接続されている。例えば、ネジを用いて塗装ガン４を可動板３１に取り付ける。このように、塗装ガン４はヒンジ軸の軸心回りに回転する。さらに、他の方式によって固定的に接続してもよく、制限はしない。塗装ガン４は塗装操作を行うために用いられ、例えば、供給装置はダクトを介して塗装ガン４のガン口に塗料を供給し、塗装ガン４のガン口は塗料を塗装し、塗装操作を実現することができる。

また、電動プッシュロッド３２は一端が回転ホルダ２０にヒンジ接続され、他端が可動板３１にヒンジ接続され、両端が伸縮運動を行うことができる。すなわち、電動プッシュロッド３２の両端は伸長運動が可能で、電動プッシュロッド３２の両端は収縮運動が可能である。

これにより、電動プッシュロッド３２は回転ホルダ２０に対して回転し、電動プッシュロッド３２は可動板３１に対しても回転することができるので、電動プッシュロッド３２の両端が伸縮運動を行うことを保障する。電動プッシュロッド３２の両端が伸縮運動を行う時、電動プッシュロッド３２は同時に回転ホルダ２０及び可動板３１に対して回転することができる。

塗装ロボット１００に電動プッシュロッド３２が設けられ、その電動プッシュロッド３２の伸縮可動により、自動で折り畳み、自動で展開するとの機能を実現し、構造をよりコンパクトにする。

本願の実施例の塗装ガン４は折り畳み可能な塗装ガン４であってもよく、すなわち、塗装ガン４は自体で折り畳み可能であり、又は、塗装ガン４は固定的に設けられた塗装ガン４である。本願の実施例はこれに対して具体的に限定しない。

塗装ガン４と可動板３１は一体成形してもよく、また二つの独立した部材であってもよく、本願の実施例はこれに対して具体的に限定しない。

好ましくは、図２４に示すように、電動プッシュロッド３２が可動板３１の所定位置に達して伸長動作を停止することを精密に制御するためには、塗装ロボット１００は、さらに、インポジションスイッチ３５及び検知シート３６を含み、インポジションスイッチ３５は回転ホルダ２０に設けられ、検知シート３６は可動板３１に設けられる。

電動プッシュロッド３２の推力により、可動板３１及び塗装ガン４が予め設定された規定位置に回転する時に、インポジションスイッチ３５及び検知シート３６は誘導信号をトリガする。該誘導信号は上位機器又はプロセッサに伝達し、上位機器又はプロセッサが電動プッシュロッド３２を制御して両端の伸長運動を停止させる。

例えば、インポジションスイッチ３５は赤外線距離測定センサであり、可動板３１及び塗装ガン４が上方に予め設定された位置に回転する時に、検知シート３６は赤外線距離測定センサの赤外線を遮断し、インポジションスイッチ３５は検知シート３６を検知して誘導信号を生成する。又は、インポジションスイッチ３５及び検知シート３６は磁気誘導センサ及び磁石等である。本願の実施例はインポジションスイッチ３５及び検知シート３６の具体的な実現方式を限定しない。

好ましくは、図２４及び図２６に示すように、塗装ロボット１００は、さらに、弾性伸縮部材を含み、弾性伸縮部材は一端が回転ホルダ２０にヒンジ接続され、他端が可動板３１にヒンジ接続される。これにより、弾性伸縮部材は回転ホルダ２０に対して回転可能となり、弾性伸縮部材は可動板３１に対して回転可能となる。

弾性伸縮部材の弾性力は、塗装ガン４の重力の少なくとも一部を相殺する。これにより、電動プッシュロッド３２の出力を低減することができる。

好ましくは、弾性伸縮部材の数は二つであり、具体的には、二つの弾性伸縮部材はそれぞれ回転面の両側に位置し、回転面は電動プッシュロッド３２が回転時に位置する平面である。これにより、塗装機器の両側はいずれも弾性伸縮部材の作用を受け、塗装ロボット１００の力受けをより均一にさせ、さらにその運転をより確実にさせる。

一実施例において、図２４に示すように、弾性伸縮部材は窒素ガスバネ３３であり、電動プッシュロッド３２は回転ホルダ２０の中心に位置し、二つの窒素ガスバネ３３はそれぞれ回転ホルダ２０の両側に位置する。

電動プッシュロッド３２は中間に位置し、二つの窒素ガスバネ３３は電動プッシュロッド３２の両側に位置する構造とし、電動プッシュロッド３２と二つの窒素ガスバネ３３で可動板３１に対する付勢力がほぼ対称に配置される。これにより、可動板３１と塗装ガン４の力受けをより均一にさせ、可動板３１と塗装ガン４の回転をより安定して確実にする。換言すれば、二重窒素ガスバネ３３の構造によって、可動板３１の運動過程において電動プッシュロッド３２の両側の力受けが均一であることを保証する。また、二重窒素ガスバネ３３の構造により、電動プッシュロッド３２の駆動負荷や塗装ロボット１００のサイズが小さくなる。

一実施例において、電動ッシュロッド３２のヒンジと窒素ガスバネ３３のヒンジは、ヒンジ軸によって行う。例えば、塗装ロボット１００は、第１下のピン軸、第１上のピン軸、第２下のピン軸および第２上のピン軸をさらに含む。電動プッシュロッド３２の一端は第１下のピン軸によって回転ホルダ２０にヒンジ接続され、他端が第１上のピン軸によって可動板３１にヒンジ接続される。窒素ガスバネ３３は一端が第２下のピン軸によって回転ホルダ２０にヒンジ接続され、他端が第２上のピン軸によって可動板３１にヒンジ接続される。

これにより、電動プッシュロッド３２及び窒素ガスバネ３３は可動板３１の上方に位置する、又は、電動プッシュロッド３２及び窒素ガスバネ３３は可動板３１の下方に位置する、又は、電動プッシュロッド３２及び窒素ガスバネ３３は可動板３１の左方に位置する、又は、電動プッシュロッド３２及び窒素ガスバネ３３は可動板３１の右方に位置する。本願の実施例はこれを特に限定しない。それに応じて、可動板３１及び塗装ガン４は回転方向が様々であり、例えば、水平面に垂直、水平面に平行、水平面とある角度等である。

図２４に示す具体例において、弾性伸縮部材は窒素ガスバネ３３である。電動プッシュロッド３２は第１位置と第２位置を有し、第１位置は第２位置より低く、第１位置は電動プッシュロッド３２の一端と回転ホルダ２０とのヒンジ位置であり、第２位置は電動プッシュロッド３２の他端と可動板３１とのヒンジ位置である。窒素ガスバネ３３は、第３位置と第４位置を有し、第３位置は第４位置より低く、第３位置は窒素ガスバネ３３の一端と回転ホルダ２０とのヒンジ位置であり、第４位置は窒素ガスバネ３３の他端と可動板３１とのヒンジ位置である。

窒素ガスバネ３３が圧縮状態にあることにより、窒素ガスバネ３３の弾性力で塗装ガン４の少なくとも一部の重力を相殺し、窒素ガスバネ３３から提供される推力が塗装ガン４の少なくとも一部の重力を相殺する。これにより、電動プッシュロッド３２の両端が伸長すると、可動板３１及び塗装ガン４が上方に回転し、塗装ガン４が展開し、予め設定された所定の位置に達するまで回転する。例えば、インポジションスイッチ３５及び検知シート３６は誘導信号をトリガし、該誘導信号は電動プッシュロッド３２を回転が停止するように制御する。電動プッシュロッド３２の両端が収縮すると、可動板３１及び塗装ガン４が下方に回転し、塗装ガン４は所定の位置に折り畳む。

電動プッシュロッド３２の両端の伸長によって、窒素ガスバネ３３は電動プッシュロッド３２の伸長に伴って伸長し、伸長過程において窒素ガスバネ３３が圧縮されるので、窒素ガスバネ３３は常に推力を出力し、窒素ガスバネ３３は塗装ガン４の重力の一部を受けるので、電動プッシュロッド３２の出力を低減させる。

塗装ガン４が展開する時にスムーズに位置に到達して、位置到達の時の衝撃振動を低減するためには、好ましくは、図２４に示すように、塗装ロボット１００は、さらに、ストッパ装置３４を含み、ストッパ装置３４は回転ホルダ２０に設けられる。

好ましくは、ストッパ装置３４は弾性当接部材を含み、弾性当接部材は可動板３１の上方に位置し、電動プッシュロッド３２が可動板３１に作用すると、可動板３１及び塗装ガン４は上方に回転し、目標回転位置において弾性当接部材は可動板３１に当接し、可動板３１に下向きの弾性力を作用する。ここで、目標回転位置とは、可動板３１が上方へ回転して所定位置まで達する前に可動板３１が位置している位置である。

具体的な実施例において、図２４及び図２６に示すように、弾性当接部材は圧縮バネ４１、ストッパガイド軸４２、ガイドキット４３及び押板４４を含む。具体的には、ガイドキット４３はキャビティを含み、ストッパガイド軸４２はガイドキット４３のキャビティ内に嵌設され、ガイドキット４３とストッパガイド軸４２は摺動可能に接続され、押板４４はガイドキット４３のキャビティの端に設けられる。

圧縮バネ４１は一端がガイドキット４３に接続され、他端がストッパガイド軸４２に接続される。ストッパガイド軸４２でガイドキット４３から離れた一端に延伸部が外向きに延伸され、圧縮バネ４１の一端がガイドキット４３に当接され、圧縮バネ４１の他端が該延伸部に当接される。これにより、ストッパガイド軸４２がガイドキット４３に向かって移動する時、圧縮バネ４１が圧縮される。これにより、圧縮バネ４１はストッパガイド軸４２に下向きの弾性力を提供する。

また、ストッパガイド軸４２は、その離れる第１端４５及び第２端４６を含み、第１端４５はガイドキット４３のキャビティから突出して可動板３１に向かい、第１端４５は可動板３１に当接する。第２端４６はガイドキット４３のキャビティ内に位置し、押板４４は第２端４６に当接する。

電動プッシュロッド５の両端が伸長し、可動板３１及び塗装ガン４が上向きに回転する場合、目標回転位置においてストッパガイド軸４２の第１端４５は可動板３１に当接し、圧縮バネ４１はストッパガイド軸４２を介して可動板３１に下向きの弾性力を作用する。電動プッシュロッド３２の両端はさらに伸長し、可動板３１はストッパガイド軸４２をガイドキット４３に移動させ、圧縮バネ４１はさらに圧縮され、ストッパガイド軸４２の第２端４６が押板４４に当接すると、ストッパガイド軸４２は移動を停止し、可動板３１及び塗装ガン４は所定位置に達するまで回転する。

本願の実施例において、塗装ロボット１００は、さらに、制御装置、視覚センサ３７及び移動装置９を含み、制御装置は枠体１に設けられ、第１リフト機構２及び塗装ガン４に電気的に接続され、リフト機構の第１リフト機構２の昇降及び塗装ガン４の塗装を制御する。具体的には、塗装ロボット１００の作動時には、制御装置は第１リフト機構２のリフト通路１２内の移動を制御することにより、塗装ガン４が第１リフト機構２の上昇に伴ってリフト通路１２の延伸方向に移動し、塗装ガン４が第１リフト機構２の上昇に伴って上昇する。

視覚センサ３７は枠体１に設けられ、枠体１の位置と障害物との間の距離を取得し、制御装置は視覚センサ３７に電気的に接続され、視覚センサ３７で検出した距離に基づいて枠体１が位置している空間の間取り情報を確定する。具体的には、塗装ロボット１００が塗装作業を行う前に、枠体１に設けられた視覚センサ３７により、枠体１とその間取り空間における各方向の障害物との距離情報を取得し、その取得した情報を制御装置に伝送し、塗装ロボット１００は枠体１が位置している間取り構造情報を確定することができる。

移動装置９は枠体１の底部に設けられ、制御装置は移動コンポーネントの移動装置９に電気的に接続され、間取り情報に対応する塗装経路に基づいて移動コンポーネントの移動装置９の運動を制御する。これにより、制御装置は枠体１が位置している間取りの情報を確定し、予め設定されて間取りにマッチングしている塗装経路に基づいて移動装置９を制御して塗装経路に沿って移動させ、塗装作業を行う。これにより、塗装ロボット１００は自主的に間取り情報を認識し、間取り情報にマッチングしている塗装経路で塗装作業を行い、塗装ロボット１００の自動化作業を実現し、人工介入を低減させ、人工コストを節約する。

視覚センサ３７は二つの作用を有する。視覚センサ３７によって枠体１と各方向の障害物との距離情報を取得し、枠体１が位置している空間の長さ、幅、高など基礎情報を取得し、枠体１が位置している間取り情報を確定する。一方、塗装ロボット１００の作業時に視覚センサ３７によって枠体１と作業壁面との間の距離を取得し、制御装置はその取得した枠体１と作業壁面との間の距離情報に基づいて、移動装置９を制御して塗装ロボット１００を移動させ、枠体１と作業壁面との間の距離を調整し、塗装ロボット１００の作業時に常に作業壁面との間に適切な距離を保持し、塗装品質を向上させる。

視覚センサ３７は複数であってもよく、枠体１の周囲及び頂部にそれぞれ視覚センサ３７を設置することにより、より詳細かつ精確な間取り情報を取得し、間取り構造の判定誤差を低減させる。また、視覚センサ３７は塗装ガン４に設置してもよく、塗装ガン４と塗装壁面との間の距離を取得し、塗装ロボット１００の作業時にその取得した塗装ガン４と壁面との間の距離に基づいて、制御装置により塗装ガン４と塗装壁面との間を適切な距離に保持し、塗装品質を向上させる。ここで、複数とは二つ以上であり、具体的に制限はしない。

本願の実施例において、塗装ロボット１００は、さらに、制御装置に電気的に接続され、複数の間取り図及び各間取り図に対応する塗装経路が予め記憶され、制御装置で間取り情報に基づいてその記憶された間取り図を確定し、間取り図に基づいて対応する塗装経路を確定する、メモリを含む。

これにより、塗装ロボット１００は間取り図を確定した後、その塗装経路を確定することができるので、塗装ロボット１００は塗装の作業時に視覚センサ３７によって枠体１と障害物との間の距離を取得して異なる間取り情報を確定する場合、メモリに予め記憶された複数の間取り図に基づき、異なる間取り情報に対応する間取り図を確定する。そして、その確定された間取り図に基づいて間取り図に対応する塗装経路を確定し、塗装ロボット１００は異なる間取りに基づき、対応する塗装経路を実行し、応用範囲を向上させ、塗装作業に利便性を提供する。

メモリに記憶された間取り図及び間取り図に対応する塗装経路の数が多いほど、塗装ロボット１００の適用範囲が広くなり、メモリの間取り図及び間取り図に対応する塗装経路の数を増加し、塗装ロボット１００の適用範囲を向上させることができる。これと同時に、メモリに新たな間取り図及び間取り図に対応する塗装経路を追加すると、塗装ロボット１００を変化の市場に適応させ、塗装ロボット１００の適応性を向上させる。

一実施例において、視覚センサ３７は、レーザレーダセンサ、赤外線センサ、及び／又は超音波センサを含む。すなわち、視覚センサ３７は、レーザレーダセンサ、赤外線センサ、超音波センサの少なくとも一つであり、塗装ロボット１００を異なる作業環境に適応させる。

具体的には、視覚センサ３７はレーザレーダセンサを含む場合、レーザレーダセンサは動作時にレーザビームを発し、壁体等の障害物に遭遇する時にレーザビームの反射を生成し、レーザレーダセンサが反射光を受ける時に反射光の走行時間を測定することにより、障害物の距離を確定する。これにより、塗装ロボット１００と壁体等の障害物との間の距離を精確に測定し、塗装ロボット１００はより精確な間取り情報を取得する。

一例において、視覚センサ３７は超音波レーダであり、超音波レーダによって高周波数の機械波を発し、障害物に遭遇する場合に部分の機械波の反射を生成し、超音波センサは反射機械波の走行時間を測定することにより、障害物の距離を確定する。超音波センサは方向性が高く、塗装ロボット１００の位置検出に用い、塗装ロボット１００と障害物との衝突を防止する。

一つの例において、視覚センサ３７は赤外線センサであり、赤外線センサは壁面等の障害物の温度を検出して取得する。壁面等の障害物の温度が低すぎる場合、制御装置によって塗装ロボット１００の作業を中断し、塗装過程に壁面の温度が低すぎて塗料が氷結して作業品質に影響を与えることを防止する。

本願は、さらに、上記実施例の塗装ロボット１００の制御方法を提供する。

例えば、図２７に示すように、本願の実施例の制御方法は、視覚センサ３７によって塗装ロボット１００が位置している間取り情報を確定するステップＳ１０２と、間取り構造に対応する間取り図を検索するステップＳ１０４と、塗装ロボット１００を制御して間取り図に対応する塗装経路に基づいて移動するステップＳ１０６と、を含む。

具体的には、塗装ロボット１００は、まず、視覚センサ３７によって所在位置の間取り構造情報を取得し、メモリに予め記憶された間取り図と比較することにより、塗装ロボット１００の現在位置の間取り構造に対応する間取り図を確定し、そして、制御装置は塗装ロボット１００を制御してその確定された間取り図に対応する塗装経路に基づいて移動し、塗装ロボット１００は視覚センサ３７により取得されたリアルタイム情報に基づいて、自律的に塗装経路を計画する。これにより、人工操作を省略し、人工コストを節約し、作業効率を向上させる。

図２８に示すように、本願の一実施例の塗装ロボット１００の制御方法は、具体的には、以下のステップを含む。

ステップＳ２０２、視覚センサ３７によって塗装ロボット１００が位置している間取り情報を確定する。

ステップＳ２０４、間取り構造に対応する間取り図を検索する。

ステップＳ２０６、塗装ロボット１００を制御して間取り図に対応する塗装経路に基づいて移動する。

ステップＳ２０８、塗装ロボット１００が塗装経路の任意の塗装位置に移動する場合、塗装ロボット１００の移動装置９を制御して移動を停止し、塗装ロボット１００の第１リフト機構２によって塗装ロボット１００の塗装ガン４の移動を制御し、塗装ガン４を制御して塗装を行う。

ステップＳ２１０、塗装ロボット１００が塗装経路に沿って移動する過程において、塗装ロボット１００の第１リフト機構２により塗装ロボット１００の塗装ガン４の移動を制御し、塗装ガン４を制御して塗装を行う。

具体的には、塗装ロボット１００の作業時には、塗装ロボット１００が塗装経路の任意の塗装位置に移動する場合、塗装ロボット１００の移動装置９を制御して移動を停止し、塗装ロボット１００を塗装ニーズに応じて、塗装経路の任意の位置で停止させる。また、塗装ニーズに応じて、塗装ロボット１００の第１リフト機構２によって塗装ロボット１００の塗装ガン４の移動を制御するとともに、塗装ガン４を塗装するように制御する。塗装ロボット１００が移動を停止する時に、枠体１は地面に対して静止するので、塗装ロボット１００は高い安定性を有する。従って、塗装ガン４の塗装作業時に、より安定になり、塗装作業の精確性を向上させる。また、塗装ロボット１００が塗装経路に沿って移動する過程において、塗装ロボット１００の第１リフト機構２によって塗装ロボット１００の塗装ガン４の移動を制御するとともに、塗装ガン４を塗装するように制御する。これにより、塗装ロボット１００を移動させながら塗装作業を行い、塗装作業効率を向上させる。

図２９に示すように、本願の一実施例の塗装ロボット１００の制御方法は、具体的には、以下のステップを含む。

ステップＳ３０２、視覚センサ３７によって塗装ロボット１００が位置している間取り情報を確定する。

ステップＳ３０４、メモリに予め記憶された各間取り図と間取り情報とのマッチング程度をそれぞれ確定する。

ステップＳ３０６、複数の間取り図からマッチング程度で最も高い間取り図を、間取り構造に対応する間取り図として確定する。

ステップＳ３０８、塗装ロボット１００を制御して間取り図に対応する塗装経路に基づいて移動する。

ステップＳ３１０、塗装ロボット１００が塗装経路の任意の塗装位置に移動する場合、塗装ロボット１００の移動装置９を制御して移動を停止し、塗装ロボット１００の第１リフト機構２によって塗装ロボット１００の塗装ガン４の移動を制御し、塗装ガン４を制御して塗装を行う。

ステップＳ３１２、塗装ロボット１００が塗装経路に沿って移動する過程において、塗装ロボット１００の第１リフト機構２によって塗装ロボット１００の塗装ガン４の移動を制御し、塗装ガン４を制御して塗装を行う。

具体的には、視覚センサ３７が間取り構造情報を取得した後、メモリにおける各間取り図と間取り構造情報とのマッチング程度を確定し、各間取り図と間取り構造情報とのマッチング程度に基づいて、間取り構造情報とのマッチング程度で最も高い間取り図を選択して間取り情報に対応する間取り図とする。これにより、塗装作業により精確な塗装経路を提供する。

図３０に示すように、本願の一実施例の塗装ロボット１００の制御方法は、具体的には、以下のステップを含む。

ステップＳ４０２、視覚センサ３７によって塗装ロボット１００が位置している間取り情報を確定する。

ステップＳ４０４、メモリインタフェースにメモリが接続されているか否かを判定し、肯定の場合にＳ４０６を実行し、そうでない場合に終了する。

ステップＳ４０６、メモリに予め記憶された各間取り図と間取り情報とのマッチング程度をそれぞれ確定する。

ステップＳ４０８、複数の間取り図からマッチング程度で最も高い間取り図を、間取り構造に対応する間取り図として確定する。

ステップＳ４１０、塗装ロボット１００を制御して間取り図に対応する塗装経路に基づいて移動する。

ステップＳ４１２、塗装ロボット１００が塗装経路の任意の塗装位置に移動する場合、塗装ロボット１００の移動装置９を制御して移動を停止し、塗装ロボット１００の第１リフト機構２によって塗装ロボット１００の塗装ガン４の移動を制御し、塗装ガン４を制御して塗装を行う。

ステップＳ４１４、塗装ロボット１００が塗装経路に沿って移動する過程において、塗装ロボット１００の第１リフト機構２により塗装ロボット１００の塗装ガン４の移動を制御し、塗装ガン４を制御して塗装を行う。

具体的には、それぞれ外付けメモリに記憶された各間取り図と間取り情報とのマッチン
グ程度を確定する前に、メモリインタフェースの使用状態を確定し、メモリインタフェー
スにメモリが接続されているか否かを判定し、メモリインタフェースにメモリが接続され
ている場合に、それぞれ外付けメモリに記憶された各間取り図と間取り情報とのマッチン
グ程度を確定するステップを実行することにより、メモリインタフェースにメモリが接続
されていない場合に、塗装プログラムにエラーが発生し、塗装ロボット１００の不正操作
を引き起こし、誤った塗装経路を実行し、塗装ロボット１００の衝突による損傷又は作業
面に対する破壊を引き起こすことを回避する。

また、本発明は、上記実施例に係る塗装ロボット１００の制御方法をコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に適用したものである。

本願の実施例のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体によれば、コンピュータプログラムが記憶され、コンピュータプログラムがプロセッサに実行される時に上記のいずれかの制御方法のステップを実現する。これで、以上の全ての効果を有し、ここで説明を省略する。

本願が提供する一つの具体的な実施例の塗装ロボット１００に基づいて、全自動塗装を行うことができる。

本願の塗装ロボット１００は自動塗装システム、ロボット走行及び経路計画システム、二段第１リフト機構２等を含み、壁面と天井の塗装を実現し、塗装品質を検査し、その位置の間取り情報を取得し、間取り情報とマッチングしている塗装経路を確定し、塗装ロボット１００は塗装経路に沿って自動的に塗装作業を行う。

図７に示すように、具体的には、塗装ロボット１００が自律的に塗装作業を行う場合、視覚センサ３７によって塗装ロボット１００が位置している間取り情報を確定し、制御装置によってメモリインタフェースにメモリが接続されるか否かを判定し、判定結果が肯定である場合、メモリに予め記憶された各間取り図と間取り情報とのマッチング程度をそれぞれ確定し、複数の間取り図からマッチング程度で最も高い間取り図を、間取り構造に対応する間取り図として確定し、塗装ロボット１００を制御して間取り図に対応する塗装経路に基づいて移動する。そして、具体的なニーズに応じて、塗装ロボット１００は塗装経路の任意の位置で移動を停止して塗装作業を行う。または、塗装ロボット１００が経路に沿って移動する過程において、移動しながら、塗装ガン４を制御して塗装することで、異なる塗装ニーズを満たす。

自動塗装システムの塗装ガン４に二次元の自由度が設けられ、水平及び垂直方向の３６０°の回転を実現することができる。また、塗装システムは伸長アームを有し、ノズルの回転と結合して出窓などの異形壁面を塗装することができる。塗装ガン４の伸長アーム機構に折り畳み回転機構が設けられ、装置がエレベータ、部屋のドアなどの狭い空間領域に出入りしやすくなる。

本発明の実施例の塗装ロボット１００のその他の構成および動作については、当業者に周知であるので、ここで詳細な説明を省略する。

本明細書の記載において、用語「一実施例」、「好ましくは」、「さらに」又は「いくつかの例」等の記載は、そのような実施例又は例に関連して説明された特定の特徴、構造、材料又は特点が、本明細書の少なくとも１つの実施例又は例に含まれることを意味する。本明細書において、上記の用語の概略的な表現は、必ずしも同一の実施例または実施例を意味するものではない。さらに、その説明した特定の特徴、構造、材料、または特点は、任意の１つまたは複数の実施例または実施例において適切な方法で組み合わせることができる。

本願の実施例を示して説明したが、当業者はこれらの実施例は例示で制限的なものではないと考えられ、請求項に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更、補正、取り替え、変形を想到でき、本願の保護範囲は請求項により限定される。

１００ 塗装ロボット
１ 枠体
１１ 第２スライドレール
１１１ 固定板
１２ リフト通路
１３ 第１接続部材
１３１ 接続メインプレート
１３２ 接続サイドプレート
１４ 第２接続部材
１５ 第１上のストッパ
１６ 第１下のストッパ
１７ 第２下のストッパ
１８ 第２スライダ
１９ 駆動モータ
２ 第１リフト機構
２１ 伝動輪
２１１ 主動輪
２１２ 従動輪
２２ 伝動ベルト
２２１ 伝動ベルトの第１部分
２２２ 伝動ベルトの第２部分
２３ 第１協同部
２４ 第２協同部
２５ 歯形ブロック
２６ 昇降フレーム
２６１ 縦壁
２６２ 補強壁
３ リフトモータ
４ 塗装ガン
５ ハンガー
Ｓ 塗装フレーム
２０ 回転ホルダ
３０ 第２スライドコンポーネント
３０１ リードスクリュー
３０２ ホルダスライダ
３０３ スライドモータ
３１ 可動板
３２ 電動プッシュロッド
３３ 窒素ガスバネ
３４ ストッパ装置
３５ インポジションスイッチ
３６ 検知シート
３７ 視覚センサ
３８ 直角減速機
３９ 移動コンポーネント
３９２ 回転軸
３９３ 回転羽根
４１ 圧縮バネ
４２ ストッパガイド軸
４３ ガイドキット
４４ 押板
４５ 第１端
４６ 第２端
６ 第１スライドコンポーネント
６１ 第１ガイドレール
６２ 第１ガイドブロック
６３ スライドモータ
７ 回転コンポーネント
７１ 第１回転構造
７１１ 第１回転ベース
７１２ 第１回転体
７１２１ 第１プレート
７１２２ 第２プレート
７１３ 第１回転モータ
７２ 第２回転構造
７２１ 第２回転ベース
７２２ 第２回転体
７２３ 第２回転モータ
７３ 回転テーブル
８ 給料バケット
９ 移動装置
１０ 給電装置

Claims (43)

1. リフト通路が設けられる枠体と、
   第１リフト機構であって、前記リフト通路内に設けられ、前記第１リフト機構の第１部分が前記枠体に固定的に接続される、第１リフト機構と、
   リフトモータであって、前記第１リフト機構に伝動可能に接続され、前記リフトモータの駆動によって前記第１リフト機構が前記リフト通路内で移動する、リフトモータと、
   塗装ガンであって、前記第１リフト機構の第２部分に設けられ、前記第１部分と前記第２部分とは前記第１リフト機構の両側に設けられ、前記リフトモータの駆動によって前記第１リフト機構は前記リフト通路から突出または退避し、前記塗装ガンと前記第１リフト機構とは相対的に移動する、塗装ガンと、を含む
   ことを特徴とする塗装ロボット。
2. 前記第１リフト機構は、
   伝動輪であって、少なくとも二つの前記伝動輪の一つが前記リフトモータに伝動可能に接続される、伝動輪と、
   伝動ベルトであって、前記リフトモータに伝動可能に接続された伝動輪の外周に巻き掛けられ、前記伝動ベルトが少なくとも二つの前記伝動輪と協同することで、前記リフトモータの駆動で移動する、伝動ベルトと、を含む
   ことを特徴とする請求項１に記載の塗装ロボット。
3. 前記枠体の一側には、前記リフト通路の方向と平行に上向きに延びる固定板が設けられ、前記伝動ベルトの第１部分は前記固定板に固定的に接続され、前記塗装ガンは前記伝動ベルトで前記固定板から離れる側の第２部分に設けられる
   ことを特徴とする請求項２に記載の塗装ロボット。
4. 前記伝動輪は歯車であり、前記伝動ベルトはラックである、または、
   前記伝動輪はプーリであり、前記伝動ベルトはタイミングベルトである、または、
   前記伝動輪はスプロケットであり、前記伝動ベルトはチェーンベルトである
   ことを特徴とする請求項３に記載の塗装ロボット。
5. 前記第１リフト機構の第２部分に設けられ、第１スライドコンポーネントが設けられるハンガーをさらに含み、
   前記塗装ガンは前記第１スライドコンポーネントに設けられ、前記第１スライドコンポーネントの作用でスライドする
   ことを特徴とする請求項１に記載の塗装ロボット。
6. 前記第１スライドコンポーネントは、
   前記ハンガーに固定的に接続される第１ガイドレールと、
   前記第１ガイドレール内に設けられ、前記塗装ガンが設けられる第１ガイドブロックと、
   前記第１ガイドブロックに電気的に接続され、前記第１ガイドブロックを制御して第１ガイドレールでスライドするスライドモータと、を含む
   ことを特徴とする請求項５に記載の塗装ロボット。
7. 前記第１スライドコンポーネントに設けられる回転コンポーネントをさらに含み、
   前記塗装ガンは前記回転コンポーネントに設けられ、前記回転コンポーネントの作用で前記塗装ガンの作業面内で回転する
   ことを特徴とする請求項５に記載の塗装ロボット。
8. 前記枠体に設けられる第２リフト機構をさらに含み、
   前記第２リフト機構は前記枠体と相対的に移動し、前記第２リフト機構に前記リフト通路が設けられる
   ことを特徴とする請求項１に記載の塗装ロボット。
9. 前記第２リフト機構は、互いに摺動的に接続された第２ガイドレール及び第２ガイドブロックを含み、
   前記第２ガイドブロックには前記リフト通路が設けられる
   ことを特徴とする請求項８に記載の塗装ロボット。
10. 給料バケットであって、前記枠体内に設けられ、前記塗装ガンと前記給料バケットとの間に連通する輸送管路が設けられる給料バケット、及び／又は
    移動装置であって、前記枠体の底部に設けられ、前記枠体を駆動して移動させる移動装置、及び／又は
    給電装置であって、前記枠体内に設けられ、前記塗装ロボットの動作時の電気エネルギーを提供する給電装置、をさらに含む
    ことを特徴とする請求項１に記載の塗装ロボット。
11. 前記伝動ベルト内に前記枠体に固定的に接続される第１協同部が設けられ、前記リフトモータの駆動により、前記第１リフト機構は前記第１協同部によって前記枠体との相対移動を実現する
    ことを特徴とする請求項３に記載の塗装ロボット。
12. 前記第１協同部は前記伝動ベルトの一側に設けられ、前記伝動ベルトの他側に前記塗装ロボットの塗装ガンが設けられ、前記リフトモータの駆動で塗装ガンが前記伝動ベルトで移動し、前記第１リフト機構は前記枠体と相対的に移動する
    ことを特徴とする請求項１１に記載の塗装ロボット。
13. 前記枠体に設けられる第２協同部をさらに含み、
    少なくとも前記伝動ベルトの一部が前記第２協同部の内に設けられ、前記第１協同部及び前記第２協同部の協同で前記伝動ベルトと前記枠体との固定的に接続することを実現する
    ことを特徴とする請求項１１に記載の塗装ロボット。
14. 前記第１協同部と前記第２協同部は、一つが前記伝動輪の歯の形状に適合する歯溝であり、もう一つが前記歯の形状と同じで凸歯であり、前記歯溝と前記凸歯との協同によって前記伝動ベルトと前記枠体との固定的に接続することを実現し、又は前記第２協同部に前記伝動ベルトに向かって突出する歯形ブロックが設けられ、前記歯形ブロックによって前記第１協同部を固定する
    ことを特徴とする請求項１３に記載の塗装ロボット。
15. 前記第１リフト機構は、さらに、高さ方向で前記枠体に摺動的に接続される昇降フレームを含み、
    前記リフトモータに伝動可能に接続される前記伝動輪は主動輪であり、前記主動輪は前記昇降フレームの高さ方向の一端に取り付けられ、
    もう一つの前記伝動輪は従動輪であり、前記従動輪は前記昇降フレームの高さ方向の他端に取り付けられ、
    前記伝動ベルトは前記主動輪と前記従動輪の外周に巻き掛けられ、前記伝動ベルトの第１部分は前記主動輪と前記従動輪との中心の接続線の一側に位置し、前記伝動ベルトの前記第２部分は前記主動輪と前記従動輪との中心の接続線の他側に位置し、前記第１部分は前記枠体に固定的に接続され、前記第２部分は前記塗装ガンを取り付け、前記塗装ガンが最高の作業位置に位置する場合、前記第２部分は前記第１リフト機構の上部に位置し、前記第１部分は前記第１リフト機構の下部に位置する
    ことを特徴とする請求項３に記載の塗装ロボット。
16. さらに、第１接続部材及び第２接続部材を含み、前記第１接続部材は一端が前記第２部分に固定的に接続され、他端が前記塗装ガンに接続され、前記第２接続部材は一端が前記第１部分に固定的に接続され、他端が前記枠体に接続される
    ことを特徴とする請求項１５に記載の塗装ロボット。
17. 前記第１接続部材は接続メインプレート及び接続サイドプレートを含み、
    前記接続メインプレートは一側が前記第２部分に接続され、他側が前記塗装ガンに接続され、
    前記接続サイドプレートは、前記接続メインプレートの両端にいずれも前記接続サイドプレートが設けられ、二つの前記接続サイドプレートはそれぞれ前記昇降フレームに摺動的に接続される
    ことを特徴とする請求項１６に記載の塗装ロボット。
18. 前記昇降フレームは二つの縦壁及び二つの補強壁を含み、二つの前記縦壁は上端及び下端がそれぞれ前記補強壁によって接続され、前記縦壁は水平方向で隣接している側にそれぞれ退避口が設けられ、前記第１接続部材は一つの前記退避口を貫通し、前記第２接続部材はもう一つの前記退避口を貫通する
    ことを特徴とする請求項１６に記載の塗装ロボット。
19. 前記第１リフト機構は、さらに、第１上のストッパ及び第１下のストッパを含み、前記第１上のストッパは前記昇降フレームの上部に設けられ、前記第１上のストッパは前記第２部分の上昇の上限を規定し、前記第１下のストッパは前記昇降フレームの下部に設けられ、前記第１下のストッパは前記第２部分の下移の下限を規定する、及び／又は、
    前記第１リフト機構は、さらに、第２上のストッパ及び第２下のストッパ１７を含み、前記第２上のストッパは前記枠体の上部に設けられ、前記第２上のストッパは前記昇降フレームの上昇の上限を規定し、前記第２下のストッパは前記枠体の下部に設けられ、前記第２下のストッパは前記昇降フレームの下移の下限を規定する
    ことを特徴とする請求項１５に記載の塗装ロボット。
20. 前記枠体の両側の側壁の内側に第２スライドレールが設けられ、前記昇降フレームの両側の前記縦壁の外側に第２スライダが設けられ、前記第２スライダは前記昇降フレームの下部に位置し、前記第２スライダは前記第２スライドレールに摺動的に接続される
    ことを特徴とする請求項１８に記載の塗装ロボット。
21. 回転コンポーネントをさらに含み、
    前記回転コンポーネントは前記枠体に設けられ、前記回転コンポーネントは第１回転構造及び第２回転構造を含み、前記第１回転構造は前記枠体に設けられ、前記第２回転構造は前記第１回転構造に設けられ、前記第２回転構造と前記第１回転構造とは回転方向が異なり、
    前記塗装ガンは前記第２回転構造に設けられ、前記回転コンポーネントの駆動で回転を実現する
    ことを特徴とする請求項１～２０のいずれか一項に記載の塗装ロボット。
22. 前記枠体の一端に回転テーブルが設けられ、前記第１回転構造は、
    前記回転テーブルに設けられる前記第１回転ベースと、
    前記第１回転ベースと同軸に設けられ、前記第１回転ベースで回転する第１回転体と、
    前記第１回転体に伝動可能に接続され、前記第１回転体の回転を実現する第１回転モータと、を含む
    ことを特徴とする請求項２１に記載の塗装ロボット。
23. 前記第２回転構造は、
    前記第１回転体に設けられる第２回転ベースと、
    前記第２回転ベースと同軸に設けられ、前記第２回転ベースで回転し、前記塗装ガン４が設けられる第２回転体と、
    前記第２回転体に伝動可能に接続され、前記第２回転体の回転を実現する第２回転モータと、を含む
    ことを特徴とする請求項２２に記載の塗装ロボット。
24. 前記第１回転体は、第１プレートと、前記第１プレートの一側に接続される第２プレートとを含み、
    前記第１プレートと前記第２プレートとは予め設定された角度とし、前記第２回転モータは前記第１プレートと前記第２プレートとに挟まれた空間内に設けられる
    ことを特徴とする請求項２２に記載の塗装ロボット。
25. 一端が前記第２回転モータに接続され、他端が前記第２回転体に接続され、前記第２回転モータの軸線と前記第２回転ベースの軸線とが直角とする直角減速機を含む
    ことを特徴とする請求項２３に記載の塗装ロボット。
26. 前記第１回転構造の回転面と前記第２回転構造の回転面とが垂直である
    ことを特徴とする請求項２１に記載の塗装ロボット。
27. 一端が前記枠体に接続され、配線通過空間が設けられる回転ホルダとを含み、
    前記第１回転ベースは前記回転ホルダに設けられる
    ことを特徴とする請求項２２に記載の塗装ロボット。
28. 前記枠体に設けられる第２スライドコンポーネントを含み、
    前記第１回転構造は前記第２スライドコンポーネントに設けられる
    ことを特徴とする請求項２１に記載の塗装ロボット。
29. 前記第２スライドコンポーネントは、
    前記枠体に設けられるリードスクリューと、
    前記リードスクリューと協同するネジが設けられ、前記リードスクリューがスライドモータの駆動によって回転される時に、前記リードスクリューの軸方向に沿って移動し、前記回転コンポーネントが設けられるホルダスライダと、を含む
    ことを特徴とする請求項２８に記載の塗装ロボット。
30. 前記回転ホルダとヒンジ接続され、塗装操作を行う前記塗装ガンと固定的に接続される可動板と、
    一端が前記回転ホルダにヒンジ接続され、他端が前記可動板にヒンジ接続され、両端が伸縮運動を行う電動プッシュロッドと、を含む
    ことを特徴とする請求項２７に記載の塗装ロボット。
31. さらに、弾性伸縮部材を含み、前記弾性伸縮部材は一端が回転ホルダにヒンジ接続され、他端が可動板にヒンジ接続され、
    前記弾性伸縮部材は、弾性力で前記塗装ガンの重力の少なくとも一部を相殺する
    ことを特徴とする請求項３０に記載の塗装ロボット。
32. 前記弾性伸縮部材の数は二つであり、
    二つの前記弾性伸縮部材はそれぞれ回転面の両側に位置し、前記回転面は前記電動プッシュロッドが回転時に位置する平面である
    ことを特徴とする請求項３１に記載の塗装ロボット。
33. 前記弾性伸縮部材は窒素ガスバネであり、
    第１位置は第２位置より低く、前記第１位置は前記電動プッシュロッドの一端と前記回転ホルダとのヒンジ位置であり、第２位置は前記電動プッシュロッドの他端と前記可動板とのヒンジ位置であり、
    第三位置は第四位置より低く、前記第三位置は前記窒素ガスバネの一端と前記回転ホルダとのヒンジ位置であり、前記第四位置は前記窒素ガスバネの他端と前記可動板とのヒンジ位置であり、
    前記窒素ガスバネが圧縮状態にあり、前記窒素ガスバネから提供される推力が前記塗装ガンの少なくとも一部の重力を相殺する
    ことを特徴とする請求項３１に記載の塗装ロボット。
34. さらに、ストッパ装置を含み、前記ストッパ装置は前記回転ホルダに設けられ、
    前記ストッパ装置は弾性当接部材を含み、前記弾性当接部材は前記可動板の上方に位置し、
    前記電動プッシュロッドが前記可動板に作用すると、前記可動板及び前記塗装ガンは上方に回転し、目標回転位置において前記弾性当接部材は前記可動板に当接し、前記可動板に下向きの弾性力を作用し、
    前記目標回転位置は、前記可動板が上方へ回転して所定位置まで達する前に前記可動板が位置している位置である
    ことを特徴とする請求項３３に記載の塗装ロボット。
35. さらにインポジションスイッチ及び検知シートを含み、前記インポジションスイッチは前記回転ホルダに設けられ、前記検知シートは前記可動板に設けられ、
    前記電動プッシュロッドの推力作用によって、前記可動板と前記塗装ガンとが予め設定されたインポジション位置に回転する場合、前記インポジションスイッチと前記検知シートとは誘導信号をトリガする
    ことを特徴とする請求項３０に記載の塗装ロボット。
36. 前記枠体に設けられ、前記第１リフト機構及び前記塗装ガンに電気的に接続され、前記第１リフト機構の昇降及び前記塗装ガンの塗装を制御する制御装置と、
    前記枠体に設けられ、前記枠体の位置と障害物との間の距離を取得し、前記制御装置に電気的に接続され、視覚センサで検出した距離に基づいて前記枠体が位置している空間の間取り情報を確定する視覚センサと、
    前記枠体の底部に設けられ、前記制御装置に電気的に接続され、前記間取り情報に対応する塗装経路に基づいて運動を制御する移動装置と、を含む
    ことを特徴とする請求項１～３５のいずれか一項に記載の塗装ロボット。
37. 前記制御装置に電気的に接続され、複数の間取り図及び各前記間取り図に対応する塗装経路が予め記憶され、前記制御装置で前記間取り情報に基づいてその記憶された間取り図を確定し、前記間取り図に基づいて対応する塗装経路を確定する、メモリを含む
    ことを特徴とする請求項３６に記載の塗装ロボット。
38. 前記視覚センサは、レーザレーダセンサ、赤外線センサ、超音波センサの少なくとも一つを含む
    ことを特徴とする請求項３６に記載の塗装ロボット。
39. 請求項３６～３８のいずれか一項に記載の塗装ロボットに適用する制御方法であって、
    前記塗装ロボットの視覚センサによって前記塗装ロボットが位置している間取り情報を確定するステップと、
    間取り構造に対応する間取り図を検索するステップと、
    前記塗装ロボットを制御して前記間取り図に対応する塗装経路に基づいて移動するステップと、を含む
    ことを特徴とする制御方法。
40. 前記塗装ロボットが前記塗装経路の任意の塗装位置に移動する場合、前記塗装ロボットの移動装置を制御して移動を停止し、前記塗装ロボットの第１リフト機構によって前記塗装ロボットの塗装ガンの移動を制御し、前記塗装ガンを制御して塗装を行うステップ、または、
    前記塗装ロボットが前記塗装経路に沿って移動する過程において、前記塗装ロボットの第１リフト機構により前記塗装ロボットの塗装ガンの移動を制御し、前記塗装ガンを制御して塗装を行うステップと、を含む
    ことを特徴とする請求項３９に記載の制御方法。
41. 前記間取り構造に対応する間取り図を検索することは、
    メモリに予め記憶された各間取り図と前記間取り情報とのマッチング程度をそれぞれ確定するステップと、
    複数の前記間取り図から前記マッチング程度で最も高い間取り図を、前記間取り構造に対応する間取り図として確定するステップと、を含む
    ことを特徴とする請求項３９に記載の制御方法。
42. 外付けメモリに記憶された各間取り図と前記間取り情報とのマッチング程度をそれぞれ確定する前に、さらに、
    メモリインタフェースの使用状態を確定するステップと、
    前記メモリインタフェースにメモリが接続されているか否かを判定し、判断結果を生成するステップと、
    判断結果が肯定である場合、前記外付けメモリに記憶された各間取り図と前記間取り情報とのマッチング程度をそれぞれ確定するステップを実行するステップと、を含む
    ことを特徴とする請求項４１に記載の制御方法。
43. コンピュータプログラムが記憶されたコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、
    前記コンピュータプログラムがプロセッサに実行されて請求項３９～４２のいずれか一項に記載の制御方法を実現する
    ことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。

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