一种自动排砖贴砖机器人及方法技术

本发明专利技术公开了一种自动排砖贴砖机器人及方法，包括：主机体部分，作为整个机器人的底座；测量定位部分，安装于所述主机体部分上，用于进行地面、墙面边界线的安装；加工存储部分，安装于所述主机体部分上，用于将边界线存储、瓷砖存储、瓷砖转运、瓷砖切割、砂浆搅合、填缝剂搅合全部集成在机体上表面上，使得各工序之间实现迅速衔接；施工部分，安装于所述主机体部分上，用于进行砂浆喷涂、砂浆刮平、瓷砖安装、填缝、填缝刮平工序。本发明专利技术使得瓷砖铺贴施工中的各流程如测量定位、边界线安装、砂浆搅拌、砂浆喷涂、砂浆刮平、瓷砖切割、瓷砖安装、填缝、填缝刮平均可通过一个机器完成，大幅节省人力物力，提高效率及铺贴瓷砖成品质量。提高效率及铺贴瓷砖成品质量。提高效率及铺贴瓷砖成品质量。

【技术实现步骤摘要】
一种自动排砖贴砖机器人及方法


[0001]本专利技术涉及建筑工程的
，具体涉及一种自动排砖贴砖机器人，同时还涉及一种自动排砖贴砖方法。

技术介绍

[0002]通常的瓷砖铺贴是先在地面或墙面上涂抹薄层水泥砂浆，然后将瓷砖按需排列并压入砂浆中，最后用缝隙填充剂填充缝隙，砂浆和缝隙填充剂提供了持久的保护，能够防止水、污渍和损坏，同时，铺贴的瓷砖也提供了很强的地面稳定性，可以承受较大的重量压力。
[0003]而在现有瓷砖铺贴过程中，人工操作不当可能导致一些缺陷和效率低下的情况，如：由于人工施工时没有正确测量、标记和放置瓷砖所导致的接缝不对称或不平整；由于砂浆在地面或墙面上涂抹得不均匀，将会导致瓷砖不稳定，并且在未来可能会出现空鼓；由于缝隙填充剂的数量不足或过多，都会导致瓷砖表面的不平整和不美观；人工铺贴瓷砖需要耗费较大的时间和精力，并且容易出现错误，从而导致效率低下和额外的成本费用；人工铺贴瓷砖可能存在安全隐患，例如在高处施工时，工人可能会失足跌落等问题。
[0004]因此需要一种可以自动排砖贴砖的机器人及施工方法。

技术实现思路

[0005]基于上述现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种自动排砖贴砖机器人，使得瓷砖铺贴施工中的各流程如测量定位、边界线安装、砂浆搅拌、砂浆喷涂、砂浆刮平、瓷砖切割、瓷砖安装、填缝、填缝刮平均可通过一个机器完成，大幅节省人力物力，提高效率及铺贴瓷砖成品质量。
[0006]本专利技术的另一个目的在于提供了一种自动排砖贴砖方法，可直接应用在现有瓷砖铺贴施工中，通过将瓷砖铺贴的各流程高度集成在一台机器人上，使得施工更为紧凑高效，有效避免因人工施工造成的不可避免误差。
[0007]为了实现上述的目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]本专利技术的自动排砖贴砖机器人，包括：主机体部分，作为整个机器人的底座；测量定位部分，安装于所述主机体部分上，其由安装于所述主机体部分四周的扫描定位环形轨道构成主体，所述扫描定位环形轨道上安装有若干扫描定位单元，所述扫描定位单元从后往前依次由电动小车、旋转电机、第一电动推杆、激光测距仪安装座连接构成，所述激光测距仪安装座为正方体结构，其除开与第一电动推杆连接的一面其余五面均按设有激光测距仪；边界线安装部分，安装于所述主机体部分的上端外围，其由安装于所述主机体部分上端外围的边界线环形轨道构成主体，所述边界线环形轨道上通过电动小车安设有若干组边界线安装单元，用于进行地面、墙面边界线的安装；加工存储部分，安装于所述主机体部分上，其包括安装于所述主机体部分的机体上表面上的瓷砖存储箱、切割后瓷砖存储箱、小型瓷砖转运机械臂、瓷砖切割机、尼龙线卷存储箱、原料存储箱、砂浆搅拌箱，用于将边界线存储、瓷砖存储、瓷砖转运、瓷砖切割、砂浆搅合、填缝剂搅合全部集成在机体上表面上，使得
各工序之间实现迅速衔接；施工部分，安装于所述主机体部分上，其由安装于机体上表面上右侧的凹型轨道构成主体，所述凹型轨道上通过电动小车安设有砂浆喷涂机械臂、瓷砖安装机械臂、刮平机械臂，用于进行砂浆喷涂、砂浆刮平、瓷砖安装、填缝、填缝刮平工序。
[0009]优选的，所述边界线安装单元由安装于电动小车上的第一竖向轨道安装座作为底盘，所述第一竖向轨道安装座上安设有第一竖向轨道，所述第一竖向轨道上通过电动小车安装有第二电动推杆，所述第二电动推杆的输出端连接有第二竖向轨道，所述第二竖向轨道上通过电动小车安装有两个尼龙线铺设机构安装座，所述尼龙线铺设机构安装座的左右两端上分别设有电动涂胶枪与微型电动夹爪。
[0010]进一步的，所述瓷砖存储箱安装于小型瓷砖转运机械臂的右侧，所述切割后瓷砖存储箱安装于小型瓷砖转运机械臂的前侧，所述瓷砖切割机安装于小型瓷砖转运机械臂的左侧，所述砂浆搅拌箱安装于小型瓷砖转运机械臂的后侧，所述尼龙线卷存储箱安装于瓷砖切割机的前侧，所述原料存储箱安装于砂浆搅拌箱的左侧；所述瓷砖存储箱中存放有待安装的若干瓷砖；所述尼龙线卷存储箱朝向边界线环形轨道的外侧表面设有若干尼龙线卷安装座，尼龙线卷安装于其上转动进而放出尼龙线，所述尼龙线卷安装座前侧的尼龙线输出端处设有竖向的电动剪线钳。
[0011]进一步的，所述原料存储箱的右侧底端设有电动阀门，其输出方向朝向砂浆搅拌箱的进料口，所述砂浆搅拌箱的出料口与砂浆泵机相连，该砂浆泵机将搅拌后的砂浆泵入砂浆喷头进行砂浆涂抹工作；所述小型瓷砖转运机械臂的输出端连接有第一电动真空吸盘。
[0012]优选的，所述砂浆喷涂机械臂的输出端连接有砂浆喷头，所述瓷砖安装机械臂的输出端连接有第二电动真空吸盘，所述刮平机械臂的输出端连接有合金刮板。
[0013]相应的，本专利技术还提供了一种自动排砖贴砖方法，其步骤为：
[0014]S1、测量定位：当需要进行测量定位工序的时候，当扫描地面施工环境数据时，通过扫描定位环形轨道上的若干组扫描定位单元对地面进行扫描检测，先通过第一电动推杆推出整个扫描定位单元至环形开槽的外侧，通过其激光测距仪安装座两侧与正面的激光测距仪对地面面积进行扫描记录；当扫描墙面施工环境数据时，通过激光测距仪安装座上下与左右侧的激光测距仪对墙面面积进行扫描记录，正面的激光测距仪则用于监测机器人与墙面的距离；当遇到倾角或者激光测距仪无法正对墙面的情况时，通过其电动小车上的旋转电机控制第一电动推杆进行旋转，进而带动其上的激光测距仪安装座旋转，进而调整其上各激光测距仪的角度以适应环境需要；当对需要施工的地面或墙面完成扫描后即可由施工人员确定施工所需瓷砖、砂浆、填缝剂等材料的种类数目，进而提前装入机器人中准备进行下一步施工；
[0015]S2、材料准备：当完成了检测扫描工序后，需要进行材料准备工序，施工人员按照扫描计算后的材料需要将瓷砖放入瓷砖存储箱中，将存放于尼龙线卷存储箱中的尼龙线卷安装于尼龙线卷安装座上，并将砂浆搅拌配比需要的材料放入原料存储箱中，如因地面、墙面而需要切割瓷砖的情况，通过控制小型瓷砖转运机械臂通过第一电动真空吸盘吸取瓷砖存储箱中的瓷砖并放至瓷砖切割机中进行切割，待切割完毕后取出并将切割后的瓷砖放入切割后瓷砖存储箱中；
[0016]S3、边界线安装：当需要进行边界线安装工序的时候，将边界线安装单元移动至边
界线环形轨道靠近尼龙线卷存储箱的一侧，控制第一竖向轨道安装座底部的电动小车上的旋转电机运行使整个边界线安装单元转向，直至方向朝向尼龙线卷存储箱的一侧，此时通过第一竖向轨道上的电动小车降下第二电动推杆至合适高度，第二电动推杆推出，配合第二竖向轨道上的电动小车移动至合适高度，使得尼龙线铺设机构安装座上的微型电动夹爪能够靠近尼龙线卷安装座上尼龙线的线头，通过微型电动夹爪夹取线头并使上述各机构配合运行，并使第二个尼龙线铺设机构安装座上的微型电动夹爪能够靠近尼龙线卷安装座上尼龙线的线头，通过该微型电动夹爪夹取线头的另一端，此时整个边界线安装单元上的两个微型电动夹爪已夹取适用于安装一条边界线长度的尼龙线，此时通过电动剪线钳剪断末端的尼龙线，此时边界线安装单元与加工存储部分彻底断开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动排砖贴砖机器人，其特征在于，包括：主机体部分(1000)，作为整个机器人的底座；测量定位部分(2000)，安装于所述主机体部分(1000)上，其由安装于所述主机体部分(1000)四周的扫描定位环形轨道(2001)构成主体，所述扫描定位环形轨道(2001)上安装有若干扫描定位单元(2100)，所述扫描定位单元(2100)从后往前依次由电动小车、旋转电机、第一电动推杆(2101)、激光测距仪安装座(2102)连接构成，所述激光测距仪安装座(2102)为正方体结构，其除开与第一电动推杆(2101)连接的一面其余五面均按设有激光测距仪(2103)；边界线安装部分(3000)，安装于所述主机体部分(1000)的上端外围，其由安装于所述主机体部分(1000)上端外围的边界线环形轨道(3001)构成主体，所述边界线环形轨道(3001)上通过电动小车安设有若干组边界线安装单元(3100)，用于进行地面、墙面边界线的安装；加工存储部分(4000)，安装于所述主机体部分(1000)上，其包括安装于所述主机体部分(1000)的机体上表面(1001b)上的瓷砖存储箱(4101)、切割后瓷砖存储箱(4103)、小型瓷砖转运机械臂(4104a)、瓷砖切割机(4105)、尼龙线卷存储箱(4201)、原料存储箱(4301)、砂浆搅拌箱(4302)，用于将边界线存储、瓷砖存储、瓷砖转运、瓷砖切割、砂浆搅合、填缝剂搅合全部集成在机体上表面(1001b)上，使得各工序之间实现迅速衔接；施工部分(5000)，安装于所述主机体部分(1000)上，其由安装于机体上表面(1001b)上右侧的凹型轨道(5001)构成主体，所述凹型轨道(5001)上通过电动小车安设有砂浆喷涂机械臂(5002)、瓷砖安装机械臂(5003)、刮平机械臂(5004)，用于进行砂浆喷涂、砂浆刮平、瓷砖安装、填缝、填缝刮平工序。2.根据权利要求1所述的自动排砖贴砖机器人，其特征在于，所述边界线安装单元(3100)由安装于电动小车上的第一竖向轨道安装座(3101)作为底盘，所述第一竖向轨道安装座(3101)上安设有第一竖向轨道(3102)，所述第一竖向轨道(3102)上通过电动小车安装有第二电动推杆(3103)，所述第二电动推杆(3103)的输出端连接有第二竖向轨道(3104)，所述第二竖向轨道(3104)上通过电动小车安装有两个尼龙线铺设机构安装座(3105)，所述尼龙线铺设机构安装座(3105)的左右两端上分别设有电动涂胶枪(3105b)与微型电动夹爪(3105a)。3.根据权利要求2所述的自动排砖贴砖机器人，其特征在于，所述瓷砖存储箱(4101)安装于小型瓷砖转运机械臂(4104a)的右侧，所述切割后瓷砖存储箱(4103)安装于小型瓷砖转运机械臂(4104a)的前侧，所述瓷砖切割机(4105)安装于小型瓷砖转运机械臂(4104a)的左侧，所述砂浆搅拌箱(4302)安装于小型瓷砖转运机械臂(4104a)的后侧，所述尼龙线卷存储箱(4201)安装于瓷砖切割机(4105)的前侧，所述原料存储箱(4301)安装于砂浆搅拌箱(4302)的左侧；所述瓷砖存储箱(4101)中存放有待安装的若干瓷砖(4102)；所述尼龙线卷存储箱(4201)朝向边界线环形轨道(3001)的外侧表面设有若干尼龙线卷安装座(4202)，尼龙线卷安装于其上转动进而放出尼龙线，所述尼龙线卷安装座(4202)前侧的尼龙线输出端处设有竖向的电动剪线钳(4203)。4.根据权利要求3所述的自动排砖贴砖机器人，其特征在于，所述原料存储箱(4301)的右侧底端设有电动阀门(4301a)，其输出方向朝向砂浆搅拌箱(4302)的进料口，所述砂浆搅
拌箱(4302)的出料口与砂浆泵机相连，该砂浆泵机将搅拌后的砂浆泵入砂浆喷头(5002a)进行砂浆涂抹工作；所述小型瓷砖转运机械臂(4104a)的输出端连接有第一电动真空吸盘(4104b)。5.根据权利要求4所述的自动排砖贴砖机器人，其特征在于，所述砂浆喷涂机械臂(5002)的输出端连接有砂浆喷头(5002a)，所述瓷砖安装机械臂(5003)的输出端连接有第二电动真空吸盘(5003a)，所述刮平机械臂(5004)的输出端连接有合金刮板(5004a)。6.一种采用如权利要求5所述的装置的自动排砖贴砖方法，其特征在于，其步骤为：S1、测量定位：当需要进行测量定位工序的时候，当扫描地面施工环境数据时，通过扫描定位环形轨道(2001)上的若干组扫描定位单元(2100)对地面进行扫描检测，先通过第一电动推杆(2101)推出整个扫描定位单元(2100)至环形开槽(1001a)的外侧，通过其激光测距仪安装座(2102)两侧与正面的激光测距仪(2103)对地面面积进行扫描记录；当扫描墙面施工环境数据时，通过激光测距仪安装座(2102)上下与左右侧的激光测距仪(2103)对墙面面积进行扫描记录，正面的激光测距仪(2103)则用于监测机器人与墙面的距离；当遇到倾角或者激光测距仪(2103)无法正对墙面的情况时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶青，王帅，刘婧，游明，陈涛，刘盈，陆通，王波，杨毅鸥，龙博文，吴克洋，王明昭，王理，沈喆，奚邦凤，武建辉，罗跃锋，
申请(专利权)人：武汉建工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：