[發(fā)明專利]一種室內(nèi)墻體打磨與噴涂多功能移動(dòng)式操作機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910090703.0
• 申請(qǐng)日: 2019-01-30
• 公開（公告）號(hào): CN109702764B
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 耿濤;林建松;梅雪松;孫晨曦;曹真
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): B25J15/04
• 分類號(hào): B25J15/04;B25J9/04;B25J5/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

1.一種室內(nèi)墻體打磨與噴涂多功能移動(dòng)式操作機(jī)器人，其特征在于：包括能夠在水平方向運(yùn)動(dòng)的運(yùn)載平臺(tái)（3），運(yùn)載平臺(tái)（3）上通過(guò)升降裝置（1）連接機(jī)械臂（10），機(jī)械臂（10）帶動(dòng)噴頭或者打磨頭在空間范圍移動(dòng)實(shí)現(xiàn)位姿變換，所述的噴頭與打磨頭通過(guò)快換裝置進(jìn)行切換，機(jī)械臂（10）上安裝有采集施工面特征的深度相機(jī)（8）；所述的運(yùn)載平臺(tái)（3）上還設(shè)置有空氣壓縮機(jī)（71）、工具臺(tái)（6）、激光雷達(dá)（2）、涂料存儲(chǔ)罐（72）以及帶顯示屏（5）的控制臺(tái)（4）；空氣壓縮機(jī)（71）提供高壓氣體通過(guò)高壓噴管（74）輸送至噴頭或者打磨頭，工具臺(tái)（6）用于儲(chǔ)存不同的噴頭或者打磨頭，激光雷達(dá)（2）用于室內(nèi)的地圖構(gòu)建與定位導(dǎo)航，涂料存儲(chǔ)罐（72）提供噴頭所需的涂料；所述的控制臺(tái)（4）進(jìn)行集中管理控制，調(diào)整運(yùn)載平臺(tái)（3）與機(jī)械臂（10）的動(dòng)作位置，選擇噴頭或者打磨頭執(zhí)行功能，顯示屏（5）用于機(jī)器人工作狀態(tài)顯示、操作界面顯示和運(yùn)動(dòng)軌跡仿真顯示，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；所述的深度相機(jī)（8）能夠識(shí)別門窗以及掃描墻體的深度，規(guī)劃打磨與噴涂的軌跡；所述的機(jī)械臂（10）采用六自由度人機(jī)協(xié)作式機(jī)械臂；所述的控制臺(tái)（4）同時(shí)接收深度相機(jī)（8）與激光雷達(dá)（2）的數(shù)據(jù)，進(jìn)行協(xié)同控制，所述的深度相機(jī)（8）對(duì)墻體特征進(jìn)行識(shí)別與三維重構(gòu)，所述的控制臺(tái)（4）根據(jù)所構(gòu)建的地圖和室內(nèi)三維模型進(jìn)行運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)劃；所述的機(jī)械臂（10）帶動(dòng)噴頭或打磨頭按照規(guī)劃的軌跡移動(dòng)，快換裝置用于自動(dòng)更換打磨頭和噴頭兩種執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的功能切換；所述的涂料存儲(chǔ)罐（72）以及空氣壓縮機(jī)（71）均由電磁閥（73）控制通斷，噴頭工作時(shí)高壓氣體用于將涂料存儲(chǔ)罐（72）的涂料霧化，電磁閥接收控制臺(tái)（4）的指令進(jìn)行開合；機(jī)械臂（10）共設(shè)有六個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，其中，安裝在升降裝置（1）頂部的基座（101）為第一關(guān)節(jié)，基座（101）上連接作為第二關(guān)節(jié)的肩部（102），肩部（102）上連接作為第三關(guān)節(jié)的肘部（103）、肘部（103）與作為第四、五、六關(guān)節(jié)的第一腕部（104）、第二腕部（105）、第三腕部（106）順次連接；第三腕部（106）末端設(shè)有工具夾持器（107），通過(guò)工具夾持器（107）連接噴頭或者打磨頭。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的室內(nèi)墻體打磨與噴涂多功能移動(dòng)式操作機(jī)器人，其特征在于：升降裝置（1）由調(diào)速電機(jī)、可伸縮支撐部件以及保護(hù)立柱組成，可伸縮支撐部件在調(diào)速電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行升降，保護(hù)立柱包圍在可伸縮支撐部件外部，由嵌套設(shè)置的多級(jí)立柱組合而成。