一种全过程自动化的墙板安装机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种全过程自动化的墙板安装机器人，包括：车体，所述车体设有行走驱动机构，所述行走驱动机构能够驱动所述车体在水平任意方向运动；墙板抓取举升机构，安装在所述车体上，用于抓取水平侧放的墙板，并带动所抓取的墙板转动，使得所抓取的墙板由水平侧放状态调整为竖直立放状态；墙板调节对位机构，将所夹持并处于竖直立放状态的墙板与已安装的墙板进行对位，使得所夹持的墙板与已安装的墙板对齐拼接；自动挤桨机构，能够带动对齐拼接后的墙板朝已安装的墙板方向运动，进行挤桨动作。在墙板的安装过程中，从抓板、运板、转板、升板、调整对位、装板、挤浆全过程的机械化实现。挤浆全过程的机械化实现。挤浆全过程的机械化实现。

【技术实现步骤摘要】
一种全过程自动化的墙板安装机器人


[0001]本专利技术涉及建筑施工设备
，特别是涉及一种全过程自动化的墙板安装机器人。

技术介绍

[0002]在当前装配式建筑施工过程中，大量采用轻质条板进行内、外墙的拼装。例如，目前大量使用的蒸压加气混凝土(ALC)的现场拼装，需将墙板由水平侧放调整为竖直立放状态，并将墙板运送至安装位置，与相邻墙板进行位置调整，最终完成墙板间拼缝的挤浆。安装过程需保证墙板间的连接可靠，确保整片墙板的平整度和拼接质量。当前轻质条板的现场施工中，墙板的搬运、调整和挤浆等安装工序均采用人工或辅助简易安装设备来实现。
[0003]ALC墙板在出厂时，其标准尺寸为宽度600mm、长度一般为2000～6000mm、厚度为100～300mm；常用ALC墙板的密度为650kg/m3，其重量可达120～750kg。对于板长超过3500mm、板厚大于150mm的ALC条板，一般需要5～7人共同完成安装，且墙板安装过程中存在着墙板倾覆的风险，具有较大的安全隐患。因此，目前人工安装ALC板存在工人劳动强度大、效率低、安装风险大等情况，且安装质量受人工主观意愿影响较大，不利于墙板安装的质量控制。
[0004]基于上述施工环境，提出对轻质条板在安装过程从抓板、运板、转板、升板、调整对位、装板、挤浆等全过程的自动化实现。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种全过程自动化的墙板安装机器人,能够自动完成墙板的安装。
[0006]根据本专利技术的一种全过程自动化的墙板安装机器人，包括：
[0007]车体，所述车体设有行走驱动机构，所述行走驱动机构能够驱动所述车体在水平任意方向运动；
[0008]墙板抓取举升机构，安装在所述车体上，用于抓取水平侧放的墙板，并带动所抓取的墙板转动，使得所抓取的墙板由水平侧放状态调整为竖直立放状态；
[0009]墙板调节对位机构，将所夹持并处于竖直立放状态的墙板与已安装的墙板进行对位，使得所夹持的墙板与已安装的墙板对齐拼接；
[0010]自动挤桨机构，能够带动对齐拼接后的墙板朝已安装的墙板方向运动，进行挤桨动作。
[0011]根据本专利技术实施例的全过程自动化的墙板安装机器人，至少具有如下有益效果：在墙板的安装过程中，从抓板、运板、转板、升板、调整对位、装板、挤浆全过程的机械化实现。
[0012]根据本专利技术的一些实施例，所述墙板抓取举升机构包括升降架、第一驱动装置、旋转座和墙板夹爪；
[0013]所述升降架设有安装面，所述安装面上设有升降轨道，所述升降架具有第一位置和第二位置，在所述第一位置，所述升降轨道竖向垂直水平地面，在所述第二位置，所述升降轨道与水平地面呈夹角设置；
[0014]所述第一驱动装置设置在所述车体上，所述第一驱动装置和所述升降架传动连接，能够驱动所述升降架在所述第一位置和所述第二位置之间运动；
[0015]所述旋转座的旋转面和所述安装面平行，所述旋转座设置在所述升降轨道上，所述旋转座在所述升降轨道上具有第三位置和第四位置，所述第三位置在所述第四位置的下方，所述旋转座能够在所述第三位置和所述第四位置之间运动；
[0016]所述墙板夹爪设置在所述旋转座上，在所述第三位置，所述墙板夹爪能够夹持水平侧放的墙板，并使所述墙板的拼装面露出，在所述第四位置，所述旋转座带动墙板夹爪转动，使得所夹持的墙板由水平侧放状态调整为竖直立放状态。
[0017]根据本专利技术的一些实施例，所述墙板夹爪包括支撑板、夹持板和第二驱动装置，所述支撑板具有支撑面，所述夹持板具有夹持面，所述支撑面平行所述升降轨道所在的平面，所述夹持面朝向所述支撑面设置，所述夹持板和所述第二驱动装置连接，所述第二驱动装置驱动所述夹持板的夹持面靠近或远离所述支撑面运动，以夹持或松开墙板
[0018]根据本专利技术的一些实施例，还包括墙板自动夹持控制系统，所述墙板自动夹持控制系统包括第一测距传感器、第二测距传感器、视觉传感器和第一控制模块；
[0019]所述第一测距传感器用于检测所述墙板夹爪到待夹持墙板的水平距离，所述第一测距传感器和所述第一控制模块电性连接，所述第一控制模块和所述行走驱动机构电性连接；
[0020]所述第二测距传感器用于检测所述墙板夹爪到待夹持墙板的竖直距离，所述第二测距传感器和所述第一控制模块电性连接，所述第一控制模块和所述旋转座电性连接；
[0021]所述视觉传感器用于检测所述待夹持墙板的中线，所述视觉传感器和所述第一控制模块电性连接。
[0022]根据本专利技术的一些实施例，所述墙板调节对位机构包括位置传感器、陀螺仪和第二控制模块，所述位置传感器安装在所述升降架上，在所夹持的墙板由水平侧放状态调整为竖直立放状态时，所述位置传感器用于测量所夹持的墙板与已安装墙板之间的水平距离，以及已安装墙板的水平角度和垂直角度，所述陀螺仪用于测试所夹持的墙板的垂直角度，所述位置传感器、陀螺仪均与和第二控制模块电性连接，所述第一驱动装置和所述第二控制模块电性连接,所述行走驱动机构和所述第二控制模块电性连接。
[0023]根据本专利技术的一些实施例，所述自动挤桨机构包括导向座和第三驱动装置，所述导向座安装在所述旋转座上，所述导向座上设有挤桨导轨，所述挤桨导轨的导向行程与所夹持墙板的拼装面垂直，所述墙板夹爪安装在所述挤桨导轨上，所述第三驱动装置和所述墙板夹爪传动连接，以驱动所述墙板夹爪沿所述挤桨导轨运动。
[0024]根据本专利技术的一些实施例，所述自动挤桨机构还包括挤压力控制系统，所述挤压力控制系统包括压力传感器和第三控制模块，所述压力传感器用于监测所述第三驱动装置受到的挤压力，所述压力传感器和所述第三控制模块电性连接，所述第三控制模块和所述第三驱动装置电性连接。
[0025]根据本专利技术的一些实施例，所述升降架设有铰接端，所述升降架通过所述铰接端
和所述车体铰接，所述升降轨道由所述铰接端向相对的另一端延伸设置，所述第一驱动装置驱动所述升降架绕着所述铰接端转动，驱动所述升降架在所述第一位置和所述第二位置之间运动。
[0026]根据本专利技术的一些实施例，还包括避障系统，所述避障系统包括避障雷达和第四控制模块，所述车体的四周设有所述避障雷达，所述避障雷达和所述第四控制模块电性连接，所述第四控制模块和所述行走驱动机构电性连接。
[0027]根据本专利技术的一些实施例，还包括遥控系统，所述遥控系统包括移动终端、车载信号接收器和第五控制模块，所述车载信号接收器设置在车体上，所述移动终端和所述车载信号接收器之间能够实现信号交互，所述车载信号接收器和所述第五控制模块电性连接，所述第五控制模块和所述行走驱动机构电性连接。
[0028]根据本专利技术的一些实施例，还包括行走路面探测系统，所述行走路面探测系统包括地面检测传感器和第六控制模块，所述地面检测传感器设置在所述车体上，用于检测行走路面的有无，所述地面检测传感器和所述第六控制模块电性连接，所述第六控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全过程自动化的墙板安装机器人，其特征在于，包括：车体，所述车体设有行走驱动机构，所述行走驱动机构能够驱动所述车体在水平任意方向运动；墙板抓取举升机构，安装在所述车体上，用于抓取水平侧放的墙板，并带动所抓取的墙板转动，使得所抓取的墙板由水平侧放状态调整为竖直立放状态；墙板调节对位机构，将所夹持并处于竖直立放状态的墙板与已安装的墙板进行对位，使得所夹持的墙板与已安装的墙板对齐拼接；自动挤桨机构，能够带动对齐拼接后的墙板朝已安装的墙板方向运动，进行挤桨动作。2.根据权利要求1所述的全过程自动化的墙板安装机器人，其特征在于：所述墙板抓取举升机构包括升降架、第一驱动装置、旋转座和墙板夹爪；所述升降架设有安装面，所述安装面上设有升降轨道，所述升降架具有第一位置和第二位置，在所述第一位置，所述升降轨道竖向垂直水平地面，在所述第二位置，所述升降轨道与水平地面呈夹角设置；所述第一驱动装置设置在所述车体上，所述第一驱动装置和所述升降架传动连接，能够驱动所述升降架在所述第一位置和所述第二位置之间运动；所述旋转座的旋转面和所述安装面平行，所述旋转座设置在所述升降轨道上，所述旋转座在所述升降轨道上具有第三位置和第四位置，所述第三位置在所述第四位置的下方，所述旋转座能够在所述第三位置和所述第四位置之间运动；所述墙板夹爪设置在所述旋转座上，在所述第三位置，所述墙板夹爪能够夹持水平侧放的墙板，并使所述墙板的拼装面露出，在所述第四位置，所述旋转座带动墙板夹爪转动，使得所夹持的墙板由水平侧放状态调整为竖直立放状态。3.根据权利要求2所述的全过程自动化的墙板安装机器人，其特征在于：所述墙板夹爪包括支撑板、夹持板和第二驱动装置，所述支撑板具有支撑面，所述夹持板具有夹持面，所述支撑面平行所述升降轨道所在的平面，所述夹持面朝向所述支撑面设置，所述夹持板和所述第二驱动装置连接，所述第二驱动装置驱动所述夹持板的夹持面靠近或远离所述支撑面运动，以夹持或松开墙板。4.根据权利要求3所述的全过程自动化的墙板安装机器人，其特征在于：还包括墙板自动夹持控制系统，所述墙板自动夹持控制系统包括第一测距传感器、第二测距传感器、视觉传感器和第一控制模块；所述第一测距传感器用于检测所述墙板夹爪到待夹持墙板的水平距离，所述第一测距传感器和所述第一控制模块电性连接，所述第一控制模块和所述行走驱动机构电性连接；所述第二测距传感器用于检测所述墙板夹爪到待夹持墙板的竖直距离，所述第二测距传感器和所述第一控制模块电性连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：许航，陈杰，余运波，冷瀚宇，孙伟，
申请(专利权)人：中建科工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：