本发明专利技术公开一种天花板墙面施工方法、施工路径规划装置及施工机器人，方法包括步骤：将施工模块举升到天花板墙面施工位置高度；将施工模块在施工位置高度水平移动对天花板墙面进行施工；施工模块中的感知模块检测施工方向上的障碍物位置及尺寸信息并确定障碍物类型；控制模块根据障碍物类型、位置及尺寸信息，规划施工路径，以避开障碍物进行施工。施工路径规划装置包括感知模块及控制模块，施工机器人包括施工路径规划装置及施工模块。实施本发明专利技术，通过对天花板墙面施工过程中的障碍物进行检测，获知障碍物的位置及尺寸信息、类型，对于不同的障碍物规划不同的施工路径进行规避，大大降低了施工机器人在施工过程中的人工参与，提高了施工效率。提高了施工效率。提高了施工效率。
【技术实现步骤摘要】
一种天花板墙面施工方法、路径规划装置及施工机器人
[0001]本专利技术涉及施工机器人
，特别涉及一种天花板墙面施工方法、路径规划装置及施工机器人。
技术介绍
[0002]随着建筑行业智能化技术的发展，涌现出多种建筑施工机器人，用于替代人工，实现安全、高效地施工。例如，吸附式外立面清洁机器人，通过静电力吸附、磁力吸附以及真空吸附等吸附结构将机器人吸附于外墙面，机器人施工模块对外墙面进行打磨、清洗等工作。吊篮式外立面清洁机器人，在顶楼设置固定结构，放下吊篮。吊篮中装有施工装置，在垂直升降过程中完成对外墙面的打磨、清洗等工作。抬升式墙面处理设备，包括单一功能的打磨、抹腻子、喷漆设备，每次设备抬升使得施工装置升高，在升高过程中施工装置完成垂直方向的打磨、抹腻子、喷漆功能。
[0003]现有抬升式自动化设备无法完成天花板墙面方向的避障，无法自动规划水平移动距离，不具备智能化施工能力。但是在天花板墙面处理部分，包括对水泥墙面的打磨，去除水泥面的毛刺；在水泥墙面抹刮腻子，腻子层使得墙面整体更加平整；对腻子层墙面的打磨，去除腻子层的接缝等，使得腻子层更加平整；在腻子层上进行喷漆或刷漆。在施工过程中均要避开非施工区域，天花板墙面下方的光线及业主指定的非施工区域。
[0004]现有的吸附式外立面清洁机器人不适用于室内墙面施工场景，墙面无磁性，较为粗糙，无法吸附。现有的吊篮式外立面请假机器人不适用于室内墙面施工场景，0
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6m的室内高度用于布置吊篮的高度占比接近30％。
[0005]室内建筑的天花板墙面通常会有横竖方向的梁及消防管、通风管、水管等多种紧贴顶面的障碍物，将天花板墙面分割为不连续的多个小区域，被遮挡区域约50％，如果设备不具备天花板墙面自动避障的能力，人工调整设备在可施工区域工作，施工效率难以有质的飞跃。
技术实现思路
[0006]室内建筑的天花板墙面通常会有横竖方向的梁及消防管、通风管、水管等多种紧贴顶面的障碍物，将天花板墙面分割为不连续的多个小区域，被遮挡区域约50％，现有的施工机器人不具备天花板墙面自动避障的能力，人工调整设备在可施工区域工作，施工效率低。
[0007]针对上述问题，提出一种天花板墙面施工方法、路径规划装置及施工机器人，通过对天花板墙面施工过程中的障碍物进行检测，获知障碍物的位置及尺寸信息，对障碍物的类型进行确定，对于不同的障碍物规划不同的施工路径，有效对障碍物进行路径规避，大大降低了施工机器人在施工过程中的人工参与，提高了施工效率。
[0008]一种天花板墙面施工方法，包括步骤：
[0009]将施工模块举升到天花板墙面施工位置高度；
[0010]将所述施工模块在所述施工位置高度水平移动对所述天花板墙面进行施工；
[0011]所述施工模块中的感知模块检测施工方向上的障碍物位置及尺寸信息并确定所述障碍物类型；
[0012]控制模块根据所述障碍物类型、位置及尺寸信息，规划施工路径，以避开所述障碍物进行施工。
[0013]结合本专利技术所述的天花板墙面施工方法，第一种可能的实施方式中，所述施工方法还包括步骤：
[0014]感知模块对施工覆盖后的竖直墙面进行检测，确认施工效果；
[0015]根据所述施工效果，确定相邻两次施工的重合面积比例；
[0016]根据所述施工模块一次施工的覆盖宽度W1及所述重合面积比例确定水平移动距离。
[0017]结合本专利技术第一种可能的实施方式，第二种可能的实施方式中，所述步骤：将施工模块举升到天花板墙面施工位置高度，之前还包括初始化的步骤：
[0018]所述初始化步骤包括步骤：
[0019]设定所述施工模块施工一次的覆盖宽度W1；
[0020]设定所述施工模块水平施工速度V。
[0021]结合本专利技术第二种可能的实施方式，第三种可能的实施方式中，所述步骤：控制模块根据所述障碍物类型、位置及尺寸信息，规划施工路径，以避开所述障碍物进行施工，包括子步骤：
[0022]感知模块检测施工过程中障碍物的位置及尺寸信息，确定所述障碍物的类型；
[0023]若所述障碍物为第一障碍物，检测所述施工模块到所述第一障碍物的水平距离；
[0024]所述控制模块根据所述水平距离，确定所述施工模块的终止位置；
[0025]其中，所述第一障碍物为建筑室内支撑梁。
[0026]结合本专利技术第二种可能的实施方式，第四种可能的实施方式中，所述步骤：控制模块根据所述障碍物类型、位置及尺寸信息，规划施工路径，以避开所述障碍物进行施工，还包括子步骤：
[0027]若所述障碍物为第二障碍物，计算所述第二障碍物的第一位置及尺寸信息；
[0028]根据所述第一位置及尺寸信息，控制模块确定本次施工的终点位置、躲避所述第二障碍物需要后退的距离及再次施工的起点位置；
[0029]其中，所述第二障碍物为位于所述天花板墙面中间的管道走线。
[0030]结合本专利技术第四种可能的实施方式，第五种可能的实施方式中，所述步骤：若所述障碍物为第二障碍物，计算所述第二障碍物的第一位置及尺寸信息，包括子步骤：
[0031]返回所述第二障碍物相对所述施工模块坐标系的坐标参数(X，Y)；
[0032]计算所述第二障碍物的尺寸信息，其中，所述尺寸信息包括水平宽度Wa、水平长度Wb以及距离天花板墙面的凸出高度T。
[0033]一种天花板墙面施工路径规划装置，设置施工机器人上，用于对机器人行走及施工路径进行规划，包括：
[0034]感知模块；
[0035]控制模块；
[0036]所述感知模块与所述控制模块通讯连接，用于检测施工过程中障碍物的位置及尺寸信息，确定所述障碍物的类型；
[0037]控制模块用于根据所述障碍物类型、位置及尺寸信息，规划施工路径，以避开所述障碍物进行施工。
[0038]结合本专利技术所述的天花板墙面施工路径规划装置，第一种可能的实施方式中，所述感知模块检测的障碍物包括第一障碍物及第二障碍物，所述第一障碍物为建筑室内支撑梁，所述第二障碍物为位于所述天花板墙面中间的管道走线。
[0039]结合本专利技术所述的第一种可能的实施方式，第二种可能实施方式中，所述第二障碍物的尺寸信息包括水平宽度Wa、水平长度Wb以及距离天花板墙面的凸出高度T。
[0040]一种天花板墙面施工机器人，利用所述的天花板墙面施工方法，包括所述的施工路径规划装置，还包括：
[0041]施工模块；
[0042]所述施工模块用于根据所述规划装置规划的施工路径对预定的天花板墙面进行施工，包括：
[0043]AGV导航单元；
[0044]竖直升降单元；
[0045]水平移动单元；
[0046]所述竖直升降单元用于根据施工控制指令带动竖直施工模块竖直移动移动进行施工；
[0047]所述水平移动单元用于根据规划路径或控制指令带动机器人水平移动相应的天花板墙本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种天花板墙面施工方法，其特征在于，包括步骤：将施工模块举升到天花板墙面施工位置高度；将所述施工模块在所述施工位置高度水平移动对所述天花板墙面进行施工；所述施工模块中的感知模块检测施工方向上的障碍物位置及尺寸信息并确定障碍物类型；控制模块根据所述障碍物类型、位置及尺寸信息，规划施工路径，以避开所述障碍物进行施工。2.根据权利要求1所述的天花板墙面施工方法，其特征在于，所述施工方法还包括步骤：感知模块对施工覆盖后的竖直墙面进行检测，确认施工效果；根据所述施工效果，确定相邻两次施工的重合面积比例；根据所述施工模块一次施工的覆盖宽度W1及所述重合面积比例确定水平移动距离。3.根据权利要求2所述的天花板墙面施工方法，其特征在于，所述步骤：将施工模块举升到天花板墙面施工位置高度，之前还包括初始化步骤：所述初始化步骤包括步骤：设定所述施工模块施工一次的覆盖宽度W1；设定所述施工模块水平施工速度V。4.根据权利要求3所述的天花板墙面施工方法，其特征在于，所述步骤：控制模块根据所述障碍物类型、位置及尺寸信息，规划施工路径，以避开所述障碍物进行施工，包括子步骤：感知模块检测施工过程中障碍物的位置及尺寸信息，确定所述障碍物的类型；若所述障碍物为第一障碍物，检测所述施工模块到所述第一障碍物的水平距离；所述控制模块根据所述水平距离，确定所述施工模块的终止位置；其中，所述第一障碍物为建筑室内支撑梁。5.根据权利要求3所述的天花板墙面施工方法，其特征在于，所述步骤：控制模块根据所述障碍物类型、位置及尺寸信息，规划施工路径，以避开所述障碍物进行施工，还包括子步骤：若所述障碍物为第二障碍物，计算所述第二障碍物的第一位置及尺寸信息；根据所述第一位置及尺寸信息，控制模块确定本次施工的终点位置、躲避所述第二障碍物需要后退的距离及再次施工的起点位置；其中，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓煜，
申请(专利权)人：深圳大方智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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