一种智能外墙吊篮施工机器人系统的制作方法

本发明涉及一种智能外墙吊篮施工机器人系统。

背景技术：

目前市场上外墙喷涂施工主要依靠传统吊篮施工，施工人员乘坐吊篮，通过吊篮提升机将吊篮升降至待施工的高度，由施工人员手持涂料喷涂枪在吊篮上行走施工，施工过程中涂料要人工添加，对于较大面积的施工，要频繁的添加涂料，施工高度频繁变更，全过程人工操作，施工人员工作强度高，且传统吊篮施工时，吊篮因施工人员走动施工时存在明显摆动，风力影响明显，在较小风力的情况下吊篮摆动明显，施工过程安全性能差，施工人员生命安全无法得到充分的保障。

现有技术的主要缺点是：1、外墙喷涂施工过程中喷涂材料为人工添加，导致施工没有连续性，施工效率低；2、整个施工过程为人工操作，工人劳动强度高，安全风险高，且施工质量不能标准化，质量可控性差；3、吊篮宽度为标准宽度，对于超过吊篮宽度的施工面无法施工；4、吊篮在上升或下降过程中有明显的摆动，特别是在有轻微风力的影响下，安全性差；5、吊篮上升或下降到所需施工位置后，施工人员在吊篮上走动施工过程中，吊篮晃动明显，安全性差，影响人工施工过程，影响施工效果。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种智能外墙吊篮施工机器人系统，以解决传统外墙吊篮施工过程中的安全性差，施工区域受限，工人劳动强度高，施工质量不标准的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种智能外墙吊篮施工机器人系统，包括吊篮本体2、提升装置1和防摆装置10，所述提升装置1一端与吊篮本体2连接；

所述防摆装置10包括滚轮1001、固定板1002、轴承1003、导向绳1004，所述固定板1002固定设置在吊篮本体2，且所述固定板1002设有轴承1003与滚轮1001，所述导向绳1004设置于滚轮1001凹槽处。

优选地，所述固定板1002设有轴承1003与滚轮1001，所述导向绳1004设置于两个滚轮1001凹槽处之间。

优选地，所述防摆装置10设置于吊篮本体2两侧。

优选地，所述吊篮本体2两侧连接均与提升装置1连接。

优选地，所述吊篮本体2一侧设有直线运动机构3，所述直线运动机构3包括驱动机构301、复合导轨模块302和滑台303，所述驱动机构301设有齿轮与复合导轨302相配合，驱动机构301一端设有滑台303。

优选地，所述复合导轨302包括可相对滑动设置的第一导轨模块3021与第二导轨模块3022。

优选地，所述滑台303设有喷涂机构4，所述喷涂机构4设置有喷涂枪5，所述喷涂枪5通过二级供料管路6与二级供料系统7连接，且所述二级供料系统7设于吊篮本体2。

优选地，所述二级供料系统7通过一级供料管路9与一级供料系统8连接。

优选地，所述喷涂机构4设有智能视觉识别系统11。

本发明具有以下有益效果：

1、全自动供料与喷涂极大的提高了施工的效率，提高了施工质量的标准化；

2、智能视觉识别系统能高效、准确的获取施工环境参数，检测施工质量效果；

3、全自动运动执行cam软件，保证机器人的精确施工；

4、本发明吊篮适用于多种施工操作，具有通用性；

5、本发明的防摆装置限制吊篮发生水平方向的位移，从而达到防摆的目的；

6、本发明的复合导轨包括通过线性导轨连接可相对滑动的第一导轨模块与第二导轨模块，使得滑台上的施工操作装置的作业空间得到有效扩大；

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明总体结构示意图；

图2是本发明防摆装置示意图；

图3是本发明直线运动机构示意图；

图4是本发明驱动机构示意图；

图5是本发明复合导轨示意图。

图中：1-提升装置，2-吊篮本体，4-喷涂机构，5-喷涂枪，6-二级供料管路，7-二级供料系统，8-一级供料系统，9-二级供料管路，11-智能视觉识别系统；

3-直线运动机构，301-驱动机构，302-复合导轨模块，303-滑台，3021-第一导轨模块，3022-第二导轨模块；

10-防摆装置，1001-滚轮，1002-固定板，1003-轴承，1004-导向绳。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1

一种智能外墙吊篮施工机器人系统，包括吊篮本体2、提升装置1和防摆装置10，所述提升装置1一端与吊篮本体2连接，另一端固定连接于施工楼宇的屋顶支撑机构或其他大型固定体；提升装置通过驱动控制将吊篮提升至任何所需的施工高度位置，提升装置中的驱动部分可以设置在吊篮本体，也可设置在施工楼宇的屋顶支撑机构。

所述防摆装置10包括滚轮1001、固定板1002、轴承1003、导向绳1004，所述固定板1002固定设置在吊篮本体2，且所述固定板1002设有轴承1003与滚轮1001，所述导向绳1004设置于两个滚轮1001凹槽处之间；所述导向绳1004一端固定在施工楼宇的屋顶或屋面处，另一端固定在地面或地面的固定物上，滚轮1001随吊篮上下运动时沿导向绳1004滚动，限制吊篮发生水平方向的位移，从而达到防摆的目的。

本发明提升装置1与防摆装置10的配合有如下设置方式：1)吊篮本体长度方向两侧均设有防摆装置，而吊篮几何重心位置与提升装置一端连接；2)吊篮本体长度方向两侧均设有防摆装置，且两侧均与提升装置一端连接。两侧的防摆装置限制吊篮水平方向的移动，而提升装置实现吊篮的竖直方向移动，上述两种方式均能实现。

实施例2

吊篮本体2提升装置与防摆装置的设置与实施例1相同，除此之外，所述吊篮本体2一侧可设有直线运动机构3，所述直线运动机构3包括驱动机构301、复合导轨模块302和滑台303，所述驱动机构301设有齿轮与复合导轨302上设置的齿条相配合，驱动机构301一端固定设有滑台303，滑台设有圆孔与复合导轨302上的圆柱形滑轨相配合，使得驱动机构与复合导轨可相对滑动设置，且滑台303可用于承载具体的施工操作装置；驱动机构驱动齿轮使得滑台与驱动机构在复合导轨上滑动。

所述复合导轨302包括通过线性导轨连接可相对滑动的第一导轨模块3021与第二导轨模块3022，第一导轨模块3021与第二导轨模块3022为相互平行且错开的两个面，所述驱动机构301设有多个齿轮，当滑台303与驱动机构从第一导轨模块3021滑动至第二导轨模块3022时，驱动机构301的齿轮仍可以与第二导轨模块配合实现驱动滑台滑动。直线运动机构3和滑台上的施工操作装置的作业空间得到有效扩大。

实施例3

在实施例2的基础上，本发明的滑台303设有喷涂机构4，所述喷涂机构4设置有喷涂枪5，所述喷涂枪5通过二级供料管路6与二级供料系统7连接，且所述二级供料系统7设于吊篮本体2；二级供料系统7可自动的通过二级供料管路6向喷涂枪5提供持续的物料供应；涂枪5设有通断截止阀喷，该断通截止阀也可设置在二级供料管路6与二级供料系统7的连接处。

所述二级供料系统7通过一级供料管路9与一级供料系统8连接；一级供料系统8固定放置与施工楼宇的屋顶或地面，通过一级供料管路9与二级供料系统7连接，为二级供料系统7提供持续的物料供应。

所述喷涂机构4设有智能视觉识别系统11，所述智能视觉识别系统11根据机器人系统的控制需求，对施工面或待施工面进行数据检测；本装置还包括与各个驱动部分连接的运动控制系统，该运动控制系统包含有自动运动执行cam软件。

本发明通过提升装置将施工吊篮提升或者下降至所需施工位置，控制系统自动开启喷涂枪上的截止阀，当控制系统检测到截止阀开启后，二级供料系统自动开启，接着一级供料系统自动开启，施工涂料先后经过一级供料管路和二级供料管路到喷涂枪；

喷涂枪上的截止阀处检测到有涂料通过后，直线驱动机构带动喷涂机构按照运动执行cam软件设定路径进行运动，当在该施工高度完成施工后，提升装置按照运动执行cam软件设定路径自动将吊篮下降或提升至所需高度，进行下一区域喷涂施工。施工过程一级供料系统持续向二级供料系统输送所需施工涂料，直至施工结束后依次自动关闭一级供料系统、二级供料系统、喷涂枪，停止直线运动机构。施工过程吊篮防摆装置有效防止吊篮的摆动，保证施工质量。整个施工过程智能视觉识别系统可实施检测施工环境状况，检测施工质量效果，并讲检测数据反馈给控制中心。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。