[發明專利]一種自動鋪磚機及控制方法

有效

• 申請號: 201710050562.0
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN106702868B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 張艷麗;郭旭;周威;陳文鵬
• 申請（專利權）人: 西安文理學院
• 主分類號: E01C19/52
• 分類號: E01C19/52
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

本發明公開了一種自動鋪磚機及控制方法，包括機體，機體底部設置有移動輪，移動輪通過驅動電機驅動，機體的前部設置有鋪磚斜軌，后部設置有自動碼磚裝置，自動碼磚裝置下游連接活動磚臺，活動磚臺上設置有固定磚臺，機體上設置有用于帶動活動磚臺上升至鋪磚斜軌頂部的升降裝置，機體上設置有用于控制活動磚臺與鋪磚斜軌角度的頂升裝置，本發明能夠替代人工碼磚和鋪磚的過程，結構合理，易于安裝，降低勞動力，在很大程度上解放了勞動力，降低成本，實現自動化。

技術領域

本發明屬于地面施工領域，具體涉及一種自動鋪磚機及控制方法。

背景技術

在21世紀，我國的勞動力市場已經開始出現供應緊缺的現象，地磚的鋪設大多依靠手工作業，這種工作方式不僅成本高，而且鋪磚的質量也不高。針對這一現象，德國、荷蘭等國設計了一些自動鋪磚機，該機器能夠鋪設結實耐用的磚路。這種鋪磚機大多都需要其他小型鏟車合作進行鋪設，鏟車負責給鋪磚機送料，但是依舊需要人工碼磚，而且對于不同的道路道牙寬度，也必須是人工進行調節鋪設寬度。經過這些過程，使得鋪磚機的運行效率受到限制，人工成本也沒有很大改善。

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足，提供一種自動鋪磚機及控制方法，能夠降低勞動力，提高工作效率，并節約人力成本。

為了達到上述目的，一種自動鋪磚機，包括機體，機體底部設置有移動輪，移動輪通過驅動電機驅動，機體的前部設置有鋪磚斜軌，后部設置有自動碼磚裝置，自動碼磚裝置下游連接活動磚臺，活動磚臺上設置有固定磚臺，機體上設置有用于帶動活動磚臺上升至鋪磚斜軌頂部的升降裝置，機體上設置有用于控制活動磚臺與鋪磚斜軌角度的頂升裝置；

所述機體頂部設置有攝像頭，攝像頭連接圖像處理單元，圖像處理單元連接單片機控制器，單片機控制器連接自動碼磚裝置、升降裝置、頂升裝置和驅動電機。

所述鋪磚斜軌上設置有兩個擋板，鋪磚斜軌上設置有用于調整擋板間距的正反牙滾珠絲杠滑臺，正反牙滾珠絲杠滑臺連接單片機控制器。

所述自動碼磚裝置通過傳送帶連接活動磚臺。

所述升降裝置包括固定在機體兩側的側面絲桿螺母副，側面絲桿螺母副上設置有滑塊，滑塊與固定磚臺連接，側面絲桿螺母副通過電機帶動旋轉，電機連接單片機控制器，側面絲桿螺母副通過軸承座固定在機體上。

所述機體后部設置有后面絲桿螺母副，頂升裝置設置在后面絲桿螺母副上。

一種自動鋪磚機的控制方法，包括以下步驟：

步驟一，攝像頭采集預鋪道路信息，并將預鋪道路信息發送至圖像處理單元；

步驟二，圖像處理單元將預鋪道路的彩色圖像轉化為灰度圖，再將灰度圖轉換為黑白圖，最后提取灰度圖中的輪廓，進行梯度銳化和去噪后提取所需輪廓的長度；

步驟三，圖像處理單元將所需輪廓的長度發送至單片機處理單元；

步驟四，單片機處理單元調整擋板間的間距，使擋板間的間距與預鋪道路同寬；

步驟五，單片機處理單元控制制動碼磚裝置工作，使碼好的磚通過升降裝置上升至鋪磚斜軌頂部，頂升裝置使活動磚臺與鋪磚斜軌保持相同角度，通過光流算法得出當前磚塊在鋪磚斜軌上的運動速度，單片機處理單元控制機體前進，完成鋪磚。

所述步驟二中，將彩色圖像轉換為灰度圖能夠采用三種方法，分別為最大值法、平均值法和比例法；

所述最大值法是獲取圖像中的每一個像素值，并且分別獲得像素的RGB個分量值GetRValue、GetGValue和GetBValue，然后取三個分量的中最大的一個作為像素的分量值；

所述平均值法是取三個分量的平均值作為像素的分量值；