用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机及施工方法技术

本发明专利技术公开了用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机及施工方法，包括内置第一电源、控制盒、第二电源、支撑组件、固定件、摄像头本体、固定杆、连接球头、缓冲垫、支撑抓脚、辅助支撑脚、废瓦盒、放置架、叶轮杆、旋翼电机、机体旋翼、顶台、连接柱、固定螺栓、安装台、机械臂本体和液压夹取爪，第一电源、控制盒及第二电源依次固定安装在支撑组件中的方形框架上，本发明专利技术利用支撑抓脚和缓冲垫对无人机进行支撑，防止无人机从屋顶滑落，使摄像头本体将屋顶情况反馈到工作人员的操作端中，并利用机械臂本体和液压夹取爪完成瓦片更换过程，无需人工爬上屋顶进行更换，减轻工作人员的劳动强度，同时避免工人从屋顶跌落，消除人工换瓦的安全隐患。消除人工换瓦的安全隐患。消除人工换瓦的安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机及施工方法


[0001]本专利技术涉及无人机更换瓦片
，具体为用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机及施工方法。

技术介绍

[0002]中国传统建筑的屋顶建造有自己独特的方式，一般通过瓦片层层堆叠的形式进行覆盖，瓦有很多种，按照瓦的材质分，瓦分青瓦、琉璃瓦，竹瓦、金瓦等，其中青瓦是指不上釉的青灰色的瓦,它是瓦件中最为普遍的一种瓦,在清代北方官式建筑中也称为布瓦(片瓦)，青瓦是用泥土烧制成的,具体制作时先用泥土加入清水做成泥浆,然后再制成圆形的陶坯,再把坯筒剖成两部分,入窑烧制,这就制成了青瓦。青瓦分为板瓦和筒瓦，其中板瓦也称作酝瓦,早期西周时代的板瓦尺度相对来说较大,一般规定长56厘米,宽28厘米。而到了清代,板瓦逐渐缩小到长约20厘米,宽约18厘米，但是瓦片的更换需要人工爬上屋顶进行手工更换，增大了工作人员的劳动强度，且在换瓦的过程中工作人员存在跌落风险，存在一定的安全隐患，因此设计用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机及施工方法是很有必要的。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机及施工方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机，包括第一电源、控制盒、第二电源、支撑组件、固定件、摄像头本体、固定杆、连接球头、缓冲垫、支撑抓脚、辅助支撑脚、废瓦盒、放置架、叶轮杆、旋翼电机、机体旋翼、顶台、连接柱、固定螺栓、安装台、机械臂本体、液压夹取爪及控制系统，所述第一电源、控制盒及第二电源依次固定安装在支撑组件中的方形框架上，且所述支撑组件由方形框架、连接架、支撑杆、伸缩杆、T型管、第一安装杆、滑移导轨和第二安装杆组成，方形框架上对称设置有固定件，且固定件的一侧对称设置有摄像头本体。
[0005]优选的，所述方形框架的四角均设置有第一安装杆，且第一安装杆之间设置有滑移导轨，方形框架的底部设置有连接架，且连接架的底部设置有支撑杆，支撑杆的顶部分别设置有废瓦盒和放置架。
[0006]优选的，所述支撑杆上对称设置有固定杆，且固定杆的底端设置有连接球头，连接球头配合连接在缓冲垫顶部对称开设的球形槽中，支撑杆的两端滑动连接有伸缩杆，且伸缩杆的一端套接有T型管，且T型管的底端套接有支撑抓脚。
[0007]优选的，所述第一安装杆上开设的螺纹孔中配合连接有叶轮杆，且叶轮杆的一端设置有旋翼电机，旋翼电机的输出端设置有机体旋翼。
[0008]优选的，所述叶轮杆可选择地设置为2
‑
8个。
[0009]优选的，所述机体旋翼可选择地设置为2
‑
8个。
[0010]优选的，所述滑移导轨上滑动连接有顶台，且顶台底部开设的凹槽中套接有连接
柱，连接柱顶部开设的螺纹孔中配合连接有固定螺栓，且顶台与固定螺栓的连接处开设有通孔。
[0011]优选的，所述连接柱的底部设置有安装台，且滑移导轨与安装台的内壁相互贴合，安装台的底部开设的凹槽中嵌入安装有旋转电机，且旋转电机的输出端固定连接有机械臂本体，机械臂本体的手臂部设置有第二摄像头，机械臂本体的底端设置有液压夹取爪。
[0012]优选的，所述滑移导轨包括第一杆件及第二杆件，所述第一杆件及第二杆件设置为不同尺寸。
[0013]用于更换传统建筑屋顶瓦片的施工方法，包括以下步骤：步骤一，情况勘测；步骤二，设备改装；步骤三，屋顶降落；步骤四，操控换瓦；步骤五，脱离处理；
[0014]其中上述步骤一中，首先将支撑杆上的废瓦盒和放置架清空，再由旋翼电机带动机体旋翼转动，进而带动空载的无人机起飞，随后有工作人员操控无人机飞到屋顶的上空，利用安装在固定件上的摄像头本体来勘测屋顶瓦片的破碎情况，然后勘测结束后操控无人机降落；
[0015]其中上述步骤二中，工作人员根据勘测的瓦片破碎情况，调整机体旋翼和机械臂本体的数量，并根据需要选择支撑抓脚的类型，随后将需要更换的新瓦片放置在支撑杆上的放置架上；
[0016]其中上述步骤三中，由旋翼电机带动机体旋翼转动，进而带动无人机起飞，随后由工作人员操控无人机飞到屋顶的上空，接着将无人机降落到换瓦的位置，同时通过支撑抓脚和缓冲垫对无人机进行支撑，防止无人机滑落；
[0017]其中上述步骤四中，工作人员通过安装在固定件上的摄像头本体来观察瓦片所处环境，随后操作机械臂本体和液压夹取爪，液压夹取爪自动调整到夹取瓦片的高度，将碎瓦片放置在废瓦盒中，之后继续操作机械臂本体和液压夹取爪将放置架上的新瓦片放置在原先碎瓦的位置上，完成瓦片的更换；
[0018]其中上述步骤五中，由旋翼电机带动机体旋翼转动，进而带动无人机起飞脱离屋顶，随后由工作人员操控无人机降落，然后对废瓦盒中的碎瓦片进行收集处理。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机及施工方法，利用设置的支撑抓脚和缓冲垫对无人机的机体进行支撑，防止无人机从屋顶滑落，同时通过设置的摄像头本体将屋顶情况反馈到工作人员的操作端中，之后利用机械臂本体和液压夹取爪的相互配合将屋顶上的碎瓦放置在废瓦盒中，并将放置架上的新瓦片换上，完成瓦片更换的过程，无需人工爬上屋顶进行更换，减轻了工作人员的劳动强度，同时避免工人从屋顶跌落，消除了安全隐患。
附图说明
[0020]图1为本专利技术用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机之立体结构示意图；
[0021]图2为图1中A处的放大示意图；
[0022]图3为图1中B处的放大示意图；
[0023]图4为本专利技术用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机之爆炸示意图；
[0024]图5为图4中C处的放大示意图；
[0025]图6为图4中D处的放大示意图；
[0026]图7为图4中E处的放大示意图；
[0027]图8为本专利技术用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机之固定螺栓的立体结构示意图；
[0028]图9为本专利技术用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机之施工方法的示意图；
[0029]图中：101、第一电源；102、控制盒；103、第二电源；2、支撑组件；3、固定件；4、摄像头本体；5、固定杆；6、连接球头；7、缓冲垫；8、支撑抓脚；81、辅助支撑脚；9、废瓦盒；10、放置架；11、叶轮杆；12、旋翼电机；13、机体旋翼；14、顶台；15、连接柱；16、固定螺栓；17、安装台；18、机械臂本体；181、第二摄像头；19、液压夹取爪；201、方形框架；202、连接架；203、支撑杆；204、伸缩杆；205、T型管；206、第一安装杆；207、滑移导轨；208、第二安装杆；2071、第一杆件；2072、第二杆件。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机，包括第一电源(101)、控制盒(102)、第二电源(103)、支撑组件(2)、固定件(3)、摄像头本体(4)、固定杆(5)、连接球头(6)、缓冲垫(7)、支撑抓脚(8)、辅助支撑脚(81)、废瓦盒(9)、放置架(10)、叶轮杆(11)、旋翼电机(12)、机体旋翼(13)、顶台(14)、连接柱(15)、固定螺栓(16)、安装台(17)、机械臂本体(18)、液压夹取爪(19)及控制系统，其特征在于：所述第一电源(101)、控制盒(102)及第二电源(103)依次固定安装在支撑组件(2)中的方形框架(201)上，且所述支撑组件(2)由方形框架(201)、连接架(202)、支撑杆(203)、伸缩杆(204)、T型管(205)、第一安装杆(206)、滑移导轨(207)和第二安装杆(208)组成，方形框架(201)上对称设置有固定件(3)，且固定件(3)的一侧对称设置有摄像头本体(4)。2.根据权利要求1所述的用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机，其特征在于：所述方形框架(201)的四角均设置有第一安装杆(206)，且第一安装杆(206)之间设置有滑移导轨(207)，方形框架(201)的底部设置有连接架(202)，且连接架(202)的底部设置有支撑杆(203)，支撑杆(203)的顶部分别设置有废瓦盒(9)和放置架(10)。3.根据权利要求2所述的用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机，其特征在于：所述支撑杆(203)上对称设置有固定杆(5)，且固定杆(5)的底端设置有连接球头(6)，连接球头(6)配合连接在缓冲垫(7)顶部对称开设的球形槽中，支撑杆(203)的两端滑动连接有伸缩杆(204)，且伸缩杆(204)的一端套接有T型管(205)，且T型管(205)的底端套接有支撑抓脚(8)。4.根据权利要求2所述的用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机，其特征在于：所述第一安装杆(206)上开设的螺纹孔中配合连接有叶轮杆(11)，且叶轮杆(11)的一端设置有旋翼电机(12)，旋翼电机(12)的输出端设置有机体旋翼(13)。5.根据权利要求4所述的用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机，其特征在于：所述叶轮杆(11)可选择地设置为2
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8个。6.根据权利要求4所述的用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机，其特征在于：所述机体旋翼(13)可选择地设置为2
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8个。7.根据权利要求2所述的用于更换传统建筑屋顶瓦片的维修无人机，其特征在于：所述滑移导轨(207)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王翔鹰，赵常华，李倩倩，王自法，
申请(专利权)人：黄山学院，
类型：发明
国别省市：