一种智能型墙面及天花板钻孔机器人的制作方法

本技术涉及建筑工程的，尤其涉及一种智能型墙面及天花板钻孔机器人。

背景技术：

1、现有建筑施工中的钻孔作业通常是由人工手持施工设备进行现场施工，人工施工相对较慢，影响整体施工进度且施工效果易受操作人员技能水平、体力等因素影响，无法保证工程质量，同时墙面及天花板钻孔作业存在一定的安全风险，如操作不当可能导致事故，长时间的体力劳动容易导致工人疲劳和职业病。使用智能的建筑机器人进行施工的优点一是机器人可以快速完成作业，大幅提升施工进度，二是机器人具备高度的操作精度，能保证墙面和天花板钻孔质量一致，三是减少人工操作，降低了作业人员的安全风险，同时智能机器人可在复杂的环境或高危区域进行作业，扩大了施工的灵活性，也可以实时监测施工过程，并反馈数据，便于管理和调整。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种智能型墙面及天花板钻孔机器人，以解决钻孔施工中人工效率低、精度差、人员在高空施工时存在较大安全风险的问题，实现墙面及天花板的机器人自动化高效率安全施工。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了一种智能型墙面及天花板钻孔机器人，包括：底盘自行走机构，用于提供机器人的自行走功能；双向丝杆水平滑动机构及主体框架部分，安装在所述底盘自行走机构上，用于控制其上作动设备进行双轴移动，包括用于精确调整作业平台结构的作动水平位置的第二直线模组部分和第一直线模组部分；电动回转转盘及三级升降套筒机构，安装在所述双向丝杆水平滑动机构及主体框架部分上，用于控制作业平台结构的升降和水平旋转；竖直转动机构，安装在所述电动回转转盘及三级升降套筒机构上，用于控制作业平台结构竖直旋转；作业平台结构，安装在所述竖直转动机构上，包括用于对墙面或天花板进行钻孔施工的钻机框架及钻机部分。

3、优选的，所述底盘自行走机构包括用于驱动机器人转向的底盘前桥转向结构、用于提供机器人前进动力的底盘后桥前进结构，所述底盘前桥转向结构中安设有agv磁导航传感器。

4、优选的，所述电动回转转盘及三级升降套筒机构包括作为升降结构的三级升降套筒部分、用于三级升降套筒水平旋转的电动回转转盘部分；所述三级升降套筒部分安装于电动回转转盘上，包括从内至外依次嵌套的第三级升降套筒、第二级升降套筒、第一级升降套筒。

5、进一步的，所述第一级升降套筒、第二级升降套筒的内部顶端均装有滑轮，第二级升降套筒的内部底端设有圆孔与滑轮，所述滑轮上均设有从动拉绳机构，所述三级升降套筒通过主动拉绳机构与从动拉绳机构将第一级升降套筒、第二级升降套筒、第三级升降套筒连接起来。

6、进一步的，所述竖直转动机构包括用于连接作业平台结构和电动分度盘及连接块部分的l形连接块、用于辅助l形连接块旋转时升降的电动推杆及连接块部分、用于辅助l形连接块旋转的电动分度盘及连接块部分。

7、进一步的，所述电动推杆及连接块部分从下至上依次由电动推杆与第三级升降套筒连接块、电动推杆杆体、电动推杆末端连接块连接而成；所述电动推杆杆体下方与电动推杆与第三级升降套筒连接块形成转动副配合，所述转动副配合即将电动推杆杆体的底部与电动推杆与第三级升降套筒连接块连接的连接部分进行打磨切除，形成一个圆球形的连接结构，在电动推杆与第三级升降套筒连接块与电动推杆杆体连接的一面预留出圆形孔洞，该孔洞的内部空间略大于圆球形的连接结构的体积但该空间侧面的圆形孔洞面积小于该圆球形的连接结构的面积以防止所述连接结构滑出。

8、进一步的，所述钻机框架及钻机部分安设于电动伸缩杆结构上，所述电动伸缩杆结构包括安设于l形连接块上用于检测作业平台结构的垂直度和其与天花板间距离的激光传感器。

9、与现有技术相比，本实用新型的智能型墙面及天花板钻孔机器人的有益效果如下：

10、1、本发明设计的钻孔机器人具有自行走、自控制、自钻孔的功能，即工人在铺设好预定轨道后机器人底盘便可根据轨道进行自主行进进入相应施工区域，同时，机器人机身上的摄像头可观察四周环境对机器人的行进进行调整，如若前方出现障碍物或工人等则控制机器人停下或绕路，在机器人进入相应施工区域后，摄像头检测具体施工点位，到达指定位置后控制钻机部分进行钻孔作业，该区域钻孔作业完成后即可重复上述步骤进入下一个施工区域，完成钻孔作业。工人现在工作即为机器人铺设轨道线，标记施工区域，检查钻孔效果等工作，该机器人可极大减轻工人的作业强度，将工人从大规模重复性的劳力工作中解脱出来。

11、2、本发明设计的钻孔机器人重心集中在中心处，在待施工时通过三级升降套筒上的主从拉绳机构配合卷扬机最终可以拉伸出三个一级升降套筒的高度，最终的三级升降套筒最高可升至五米高，覆盖大部分建筑的天花板施工高度需求，同时其在垂直空间上可以压缩至一个一级升降套筒的高度，确保钻孔机人在各个施工区域的良好通过性，使其可以在不同施工区域中迅速切换高度，其对于上至天花板下至一级升降套筒的区域均可触及，应用范围广。

12、3、本发明设计的钻孔机器人使用了摄像头和激光传感器机构，通过实时检测周围环境和检测各机构的位置，确保机器人在作业时不会伤害到周围工作的工人，即检测到行进方向有工人时停止作业。同时还实现了机器人对作业平台的精确控制，通过激光传感器检测双向丝杆水平滑动机构的滑台位置、钻孔作业平台到墙面或天花板的距离和垂直度，同时摄像头检测钻机部分的位置，通过对三个激光传感器数据的分析和对摄像头中钻机部分的位置的识别，来确定作业平台的位置，确保钻孔准确性。

1.一种智能型墙面及天花板钻孔机器人，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的智能型墙面及天花板钻孔机器人，其特征在于，所述底盘自行走机构（100）包括用于驱动机器人转向的底盘前桥转向结构（110）、用于提供机器人前进动力的底盘后桥前进结构（120），所述底盘前桥转向结构（110）中安设有agv磁导航传感器。

3.根据权利要求1所述的智能型墙面及天花板钻孔机器人，其特征在于，所述电动回转转盘及三级升降套筒机构（300）包括作为升降结构的三级升降套筒（320）、用于三级升降套筒（320）水平旋转的电动回转转盘部分（310）；

4.根据权利要求3所述的智能型墙面及天花板钻孔机器人，其特征在于，所述第一级升降套筒（322）、第二级升降套筒（323）的内部顶端均装有滑轮，第二级升降套筒（323）的内部底端设有圆孔与滑轮，所述滑轮上均设有从动拉绳机构，所述三级升降套筒（320）通过主动拉绳机构（331）与从动拉绳机构将第一级升降套筒（322）、第二级升降套筒（323）、第三级升降套筒（324）连接起来。

5.根据权利要求4所述的智能型墙面及天花板钻孔机器人，其特征在于，所述竖直转动机构（400）包括用于连接作业平台结构（500）和电动分度盘及连接块部分（410）的l形连接块（420）、用于辅助l形连接块（420）旋转时升降的电动推杆及连接块部分（430）、用于辅助l形连接块（420）旋转的电动分度盘及连接块部分（410）。

6.根据权利要求5所述的智能型墙面及天花板钻孔机器人，其特征在于，所述电动推杆及连接块部分（430）从下至上依次由电动推杆与第三级升降套筒连接块（431）、电动推杆杆体（433）、电动推杆末端连接块（432）连接而成；

7.根据权利要求6所述的智能型墙面及天花板钻孔机器人，其特征在于，所述钻机框架及钻机部分（520）安设于电动伸缩杆结构（510）上，所述电动伸缩杆结构（510）包括安设于l形连接块（420）上用于检测作业平台结构（500）的垂直度和其与天花板间距离的激光传感器。