[發明專利]一種建筑施工自動綁筋機器人

在審

• 申請號: 202110346028.0
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113062605A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 康玉梅;魏夢琦;李佳其;谷今;于航;薛斌;王濤;孫其海
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: E04G21/12
• 分類號: E04G21/12;B28B23/02;B28B17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種自動綁筋機器人的設計和應用，屬于建筑行業領域，具體應用于裝配式結構中的預制疊合樓板、預制疊合梁預制過程中的綁筋，也可應用于大型現澆鋼筋混凝土結構施工過程中的大面積綁筋作業。本項發明內容主要由三個環節組成：1)綁筋機構：一套復雜的自動機電一體控制系統，一次可以實現多個綁筋工作；2)行走機構：一套履帶移動機構，可自行移動到下一行進行工作和轉向；3)操作單元：一套遠程遙控控制機構，調試完畢后可實現遠程監控。所述建筑施工自動綁筋機器人能代替人工作業實現綁筋作業，提高工作效率，有效降低作業風險。

技術領域

本項發明涉及建筑行業領域，具體應用于裝配式結構中的預制疊合樓板、預制疊合梁的預制過程中的綁筋作業，也可應用于大型現澆鋼筋混凝土結構施工過程中的大面積綁筋作業。

背景技術

工程建設技術的不斷進步與發展，建筑各項指標也日趨嚴格。標準化、自動化、智能化和無人化作業的持續推進，使工程建設效率一直穩步提高。隨著我國經濟發展進步，人口紅利優勢不再，人工成本因此持續增長。建筑行業屬于勞動密集型企業，在生產過程中主要消耗的是勞動力，對勞動力的成本較敏感。

目前，在綁筋作業環節，仍大量采用人工綁筋的原始工作形式，成本相對較高，效率相對較低，質量不可靠，并且在交叉作業環境下，加大了作業風險。

發明內容

本項發明的目的在于通過設計一種專用綁筋機器人，代替人工作業實現綁筋作業，提高工作效率，作為一種綁筋的新型工作形式，能夠有效降低作業風險，并且在交叉作業環境下，保障工人的生命安全。

為了實現上述目的，本發明提供技術方案如下：

一種綁筋機構，包括自動機電一體控制系統，所述自動機電一體控制系統由掐絲器、送絲模塊、捆綁模塊、電機單元等四大部分組成。

其中：所述掐絲器位于綁筋機構正前方，所述送絲模塊左右兩瓣半圓弧形呈對稱分布，且位于掐絲器后方，所述捆綁模塊包括導向管、伸縮臂、鎖緊輪，所述導向管位于左右兩瓣送絲模塊中間，所述伸縮臂固定于送絲模塊后方，所述伸縮臂為抽拉式結構，所述伸縮臂的內臂嵌套于外殼內，沿著滑槽拉伸或收縮于外殼內，而伸縮臂的排線置于外殼中，可通過改變伸縮臂長短及通過輔助轉動輪調整伸縮臂轉動角度進而滿足伸縮臂不同活動狀態。所述鎖緊輪安裝于伸縮臂前方，所述送絲模塊包括送絲輪、右料架、左料架，所述送絲輪安裝于伸縮臂前方，且位于導向管后方兩側，所述右料架、左料架安裝于綁筋機構中部，所述伺服電機和減速機位于綁筋機構最后方，所述減速機輸出軸貫穿至行走機構內腔，所述行走機構內腔栓接有隔板，所述隔板之間固定安裝蓄電池。所述電機單元包括伺服電機、減速機，所述伺服電機、減速機位于綁筋機構最后方，且二者栓接于行走機構內腔，通過設置聯軸器帶動一系列齒輪、滾輪工作。

一種行走機構，包括一套履帶移動機構，所述履帶移動機構包括大功率電機、履帶、一系列滾輪等。

其中：所述行走機構內腔后側栓接有大功率電機，所述大功率電機帶有測速編碼盤，用于實現兩側呈對稱分布的電機同步運動，且大功率電機的輸出軸貫穿至行走機構的外側，所述大功率電機的輸出軸栓接有主動輪，所述行走機構前側的兩邊均轉動連接有從動輪，所述行走機構底部的前后兩側均栓接有固定座，所述固定座的表面轉動連接有滾輪，所述主動輪的表面套設有履帶，由履帶帶動綁筋機構移動。

一種操作單元，包括一套遠程遙控控制機構，所述遠程遙控控制機構包括遠程遙控控制模塊和激光定位裝置，所述激光定位裝置設于捆綁模塊內腔，所述激光定位裝置包括激光測距儀和激光定位儀。

其中：所述激光裝置位于綁筋機構后方，且其內部設有激光測距儀和激光定位儀，所述激光測距儀設有多個，所述激光定位儀和多個激光測距儀分別與控制模塊電性連接，所述多個測距儀均勻間隔安裝于綁筋機構。

與現有技術相比，本發明有益效果如下：