可调位姿的工作头基座和机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可调位姿的工作头基座和机器人。其包括横向位置调整机构和伸缩调整机构。横向位置调整机构具有与伸缩调整机构相连的连接部，以及可相对所述连接部进行水平方向移动的第一安装部；伸缩调整机构包括第二安装部和至少两个设置在第二安装部上并可改变伸缩长度的伸缩组件，两个伸缩组件分别与所述横向位置调整机构的连接部铰接。本实用新型专利技术的工作头基座具备找平功能，具有多个维度的位姿调节可能，灵活性好，能大大提高施工精度和施工速度，并降低对辅助系统和底座的精度依赖。赖。赖。

【技术实现步骤摘要】
可调位姿的工作头基座和机器人


[0001]本技术属于建筑施工设备领域，具体涉及一种可调位姿的工作头基座和机器人。

技术介绍

[0002]目前，建筑工程施工作业中，大部分的分项项目已有相应的大型机械化设备可以实现自动化；然而小面积作业的刮浆抹灰、打磨、抛光作业仍缺少有效的机械设备来实现，目前还主要依靠人工实施。
[0003]小面积的建筑施工作业往往需要应对复杂多变的施工场景和多样化的施工需求。例如为了应对复杂多变的施工场景，往往需要施工设备体积小，具有多个维度的姿态调整可能；而为了满足多样化的施工需求，往往需要施工设备(工作头基座)能根据需要更换和搭载不同种类的工作头，还要求搭载不同工作头后均能进行相应的施工作业。
[0004]市面上已有的建筑工程施工设备普遍存在施工精度低、设备体积大、机械化程度低等问题，远远不能满足小面积的建筑施工作业对施工效率和作业精度的要求。尤其在对墙面进行施工时，通常的施工方法为施工设备先完成单趟竖向施工，然后施工设备整体横向移动至下一工位，再进行下一趟的竖向施工，即现有设备只能通过整体移动来实现工作头的横向移动，因此当在对角落进行施工的时候，面对施工后残留的小面积角落区域，仍需移动整个施工设备才能进行施工，极为不便。另外施工设备还常常因自身体积限制无法移动到施工边界处，导致存在施工盲区。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是提供一种可调位姿的工作头基座，其能使得施工工作头自身具备找平功能，具有多个维度的位姿调节可能，灵活性好，能大大提高施工精度和施工速度，并降低对辅助系统和底座的精度依赖；同时工作头基座具有横向移动的功能，可使工作头横向移动，从而应对角落等区域的施工需求，减少施工盲区。
[0006]本技术一方面公开了一种可调位姿的工作头基座，其包括横向位置调整机构和伸缩调整机构，横向位置调整机构具有与伸缩调整机构相连的连接部，以及可相对所述连接部进行水平方向移动的第一安装部；伸缩调整机构包括第二安装部和至少两个设置在第二安装部上并可改变伸缩长度的伸缩组件，两个伸缩组件的端部分别与所述横向位置调整机构的连接部铰接，伸缩调整机构能独立调整两个伸缩组件的伸长量，从而改变所述第一安装部与第二安装部的距离和角度。所述第一安装部和第二安装部中，其中一个作为工作头安装部用于连接施工工作头；另一个作为基座安装部，用于将所述工作头基座安装在外部设备上。以第一安装部作为工作头安装部为例，工作头安装部可在横向上进行移动，且可通过伸缩调整机构调整其或其上安装的工作头与施工墙面的距离和角度，即本技术的工作头基座可以实现水平面内的横向移动和角度调整。
[0007]本技术的横向位置调整机构的水平方向移动的目的是使工作头横向移动从
而在施工设备整体不用移动的情况下，对边、角等区域进行施工，因此，水平方向可移动范围设置为数个厘米，在确保安全的情况下，甚至可以达到十几厘米，从而可以减少施工盲区。
[0008]本技术的角度调整是指工作头安装部能进行较大角度的调整；典型而非限定的，角度的转动值在某些应用场景下中，需要能达到5
°
、10
°
、15
°
、20
°
、30
°
或45
°
。本技术的工作头安装部可在横向上进行移动，且可通过伸缩调整机构调整与施工墙面的距离和角度，即本技术的工作头基座可以实现水平面内的横向移动和角度调整。
[0009]进一步的，所述横向位置调整机构的连接部和第一安装部构成滑动副；所述连接部至少包括相互独立的第一滑块和第二滑块；所述第一滑块与伸缩调整机构的一个输出端铰接；所述第二滑块与伸缩调整机构的另一个输出端铰接；所述第一滑块和第二滑块均独立地与所述第一安装部构成滑动副。进一步的，所述第一滑块或第二滑块与第一安装部构成的滑动副的滑动方式均为水平方向。
[0010]进一步的，所述的横向位置调整机构还包括第一滑块驱动组件，所述第一滑块驱动组件能驱动所述第一滑块相对所述第一安装部的水平滑动，且当第一滑块不工作时，所述第一滑块与第一安装部不产生相对滑动。在本技术中，由于第一滑块与伸缩调整机构连接，因此，当第一滑块驱动组件时，第一安装部即可产生相对于第一滑块和伸缩调整机构的横向移动。优选的，第二滑块不设置驱动组件。
[0011]进一步的，所述第一滑块驱动组件为推杆，其一端设置在所述第一安装部上，其另一端与所述第一滑块连接。推杆可以是由驱动组件驱动的，驱动组件可以选择为电动推杆、液压杆或气动活塞推杆等等，只要能通过驱动组件使推杆长度发生改变即可。
[0012]进一步的，所述可改变伸缩长度的伸缩组件为推杆，所述推杆的端部分别与所述横向位置调整机构的连接部铰接，铰接轴设置为竖直方向。推杆可以选择为电动推杆、液压杆或气动活塞推杆等等。
[0013]优选的，所述两个可改变伸缩长度的伸缩组件平行布置，且处于同一水平面上。
[0014]在本技术的一种可选实施方式中，当第一安装部或第二安装部作为工作头安装部时，其还包括：
[0015]铰接部，其位于工作头安装部上，外部工作头通过铰接部与工作头安装部进行铰连，铰连处的铰接轴呈水平方向设置；
[0016]翻转驱动组件，用于驱动所述工作头相对铰接部翻转，以调整工作头俯仰角。
[0017]本技术另一方面公开了一种可调位姿的抹灰工作头，其包括：
[0018]上述的可调位姿的工作头基座，以及
[0019]抹灰作业头，其水平安装在所述工作头安装部上。
[0020]本技术另一方面公开了一种机器人，其特征在于包括：
[0021]上述的可调位姿的工作头基座；
[0022]作业头，其安装在所述基座主体上，用于进行施工作业；
[0023]可移动底座；用于实现机器人的移动；以及
[0024]升降装置，安装在所述可移动底座上，所述工作头基座的伸缩调整机构固定设置在所述升降装置上，所述升降装置能带动工作头基座上下升降。
[0025]与现有技术相比，本技术的有益效果包括：
[0026]本技术的工作头基座具有横向移动的功能，可使工作头横向移动，从而应对角落等区域的施工需求，减少施工盲区。现有工作头基座需要随底座一起水平移动才能使工作头的作业面积覆盖整个施工面，但在某些较为狭窄的场景下底座往往无法到达(如角落区域处的阴角抹灰作业)；且底座移动后往往需要重新校准，较低施工效率。本明的工作头基座包含横向位置调整机构，其可以实现工作头基座在水平方向的移动，从而可以适用于复杂的施工场景。
[0027]本技术采用伸缩调整机构来调整基座相对于施工面的距离和在水平面内的转动角度，使水平面内的转动角度和距离的调整一体化。当需要调整距离时，两个输出端同时同步移动，当需要调整水平面内的角度时，两个输出端做差速运动或其中一个输出端工作另一个不工作，即可改变基座相对于施工面的转动角度。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可调位姿的工作头基座，其特征在于包括：横向位置调整机构，其具有与伸缩调整机构相连的连接部，以及可相对所述连接部进行水平方向移动的第一安装部；伸缩调整机构，其包括第二安装部和至少两个设置在第二安装部上并可改变伸缩长度的伸缩组件，两个伸缩组件的端部分别与所述横向位置调整机构的连接部铰接，伸缩调整机构能独立调整两个伸缩组件的伸长量，从而改变所述第一安装部与第二安装部的距离和角度。2.根据权利要求1所述的可调位姿的工作头基座，其特征在于，横向位置调整机构的连接部和第一安装部构成滑动副；所述连接部至少包括相互独立的第一滑块和第二滑块；所述第一滑块与伸缩调整机构的一个输出端铰接；所述第二滑块与伸缩调整机构的另一个输出端铰接；所述第一滑块和第二滑块均独立地与所述第一安装部构成滑动副。3.根据权利要求2所述的可调位姿的工作头基座，其特征在于，所述第一滑块或第二滑块与第一安装部构成的滑动副的滑动方式均为水平方向。4.根据权利要求2所述的可调位姿的工作头基座，其特征在于，所述的横向位置调整机构还包括第一滑块驱动组件，所述第一滑块驱动组件能驱动所述第一滑块相对所述第一安装部的水平滑动，且当第一滑块驱动组件不工作时，所述第一滑块与第一安装部不产生相对滑动。5.根据权利要求4所述的可调位姿的工作头基座，其特征在于，所述第一滑块驱动组件为推杆，其一端设置在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：施世清，
申请(专利权)人：浙江百施通智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：