阅读说明：本技术 一种用于机器人上的室内智能喷涂滚涂两用机 (Indoor intelligent spraying and rolling coating dual-purpose machine for robot ) 是由 赵白桦 于 2019-11-04 设计创作，主要内容包括：一种用于机器人上的室内智能喷涂滚涂两用机,其特征在于,它包括：自动机械臂,其手臂末端连接底座；自适应力控制装置；其与所述底座连接,所述自适应力控制装置具有压力传感器；视觉检测装置；其用于对墙体表面深度和轮廓数据进行检测；控制器；其实时接收视觉检测装置传回的墙体表面深度和轮廓数据以对实时加工墙体平整度状态且通过压力传感器传回的实时加工径向力情况来指令喷涂及滚涂的执行机构,以使滚筒以适配的接触压力及接触面积来按加工路径动作。其涉及建筑自动化加工设备技术领域,结构牢固、简单,易于实现批量化生产,作业空间自由度和灵活度好,从而有效改善施工品质和施工质量。(The utility model provides an indoor intelligence spraying roller coating dual-purpose machine for on robot which characterized in that, it includes: the tail end of the automatic mechanical arm is connected with the base; a self-adaptive force control device; the adaptive force control device is connected with the base and is provided with a pressure sensor; a visual inspection device; the system is used for detecting the depth and the outline data of the surface of the wall; a controller; the real-time wall surface depth and profile data transmitted back by the visual detection device are received in real time so as to instruct the spraying and rolling execution mechanism to process the flatness state of the wall in real time and process the radial force condition in real time transmitted back by the pressure sensor, so that the roller acts according to the processing path by the adaptive contact pressure and contact area. The automatic building processing device is firm and simple in structure, easy to realize batch production, and good in operation space freedom degree and flexibility, and therefore construction quality and construction quality are effectively improved.)

一种用于机器人上的室内智能喷涂滚涂两用机

技术领域

本发明涉及一种用于机器人上的室内智能喷涂滚涂两用机。

背景技术

建筑室内装饰行业一直以来都是人手工或通过简单的机械辅助作业，劳动强度大，成品精度无法保证，工作环境恶劣；工作效率低且难以持续提高，成品加工精度无法持续保证，工作环境恶劣，这就使得这个行业的劳动力成本急剧提升，装饰公司面临“后续无匠”的尴尬处境。室内墙体的喷涂滚涂工艺，是室内装饰工程油漆工种中最后一道工艺。

现在市场上使用的简易滚筒或电动喷涂机，由工人手持喷涂或滚涂，除了工人需要近距离接触大量打磨粉尘的困扰以外，其完成面漆膜厚度完全依靠施工工人的经验，品质不可控或造成材料的浪费。

为了克服上述的缺陷和满足技术施工要求，我们研发了一种配套智能机器人使用的室内智能喷涂滚涂两用机来从事此项施工工作，可以有效的解决上述问题，使智能机器人正真在建筑行业得到大面积推广，有效改善施工品质和施工质量，减轻工人劳动强度和健康卫生水平。

发明内容

本发明的目的所要解决的技术问题是要提供一种用于机器人上的室内智能喷涂滚涂两用机，涉及建筑自动化加工设备技术领域，结构牢固、简单，易于实现批量化生产，作业空间自由度和灵活度好，可以按规划路径智能控制自动化加工，使加工墙面表面漆膜厚度完美达到设计要求，从而有效改善施工品质和施工质量，提高工效，减轻工人劳动强度和提高健康卫生水平的目的。因此，它是一种经济性和技术性均具优越性能的智能化机器设备。

为实现上述目的，本发明提供一种用于机器人上的室内智能喷涂滚涂两用机，其特征在于，它包括：

自动机械臂，其手臂末端连接底座；

自适应力控制装置；其与所述底座连接，所述自适应力控制装置具有压力传感器；

视觉检测装置；其用于对墙体表面深度和轮廓数据进行检测；

控制器；其实时接收视觉检测装置传回的墙体表面深度和轮廓数据以对实时加工墙体平整度状态且通过压力传感器传回的实时加工径向力情况来指令喷涂及滚涂的执行机构，以使滚筒以适配的接触压力及接触面积来按加工路径动作。

同一构思之下，本发明提供一种用于机器人上的室内智能喷涂滚涂两用机，它包括：

自动机械臂，其手臂末端连接底座；

自适应力控制装置；其与所述底座连接，所述自适应力控制装置包括前固定连接板、后固定连接板、直线轴承、导柱、弹簧、限位柱和压力传感器；

视觉检测装置；其用于对墙体表面深度和轮廓数据进行检测；

控制器；其实时接收视觉检测装置传回的墙体表面深度和轮廓数据以对实时加工墙体平整度状况且通过压力传感器传回的实时加工径向力情况来指令给自动喷枪装置或/和滚筒装置进行工作以实现选择喷涂或滚涂单独工作或同时工作。

于本发明的一个或多个实施例中，所述自动喷枪装置包括喷枪本体、活动连接喷枪本体的支撑架、二位三通电磁阀和用于控制自动喷枪的开关；所述自动喷枪装置通过连接安装块与自适应力控制模块连接。

于本发明的一个或多个实施例中，所述滚筒装置包括滚筒本体和连接杆，所述连接杆通过卡槽与滚筒自适应摆动装置连接。

于本发明的一个或多个实施例中，所述自适应摆动模块包括底板、左右摆动复位扭弹簧、摆动本体、摆动轴承和限位销；所述左右摆动复位扭弹簧通过固定螺栓连接于底板上；当摆动本体受压侧摆时，通过上述底板及摆动本体的限位柱来驱动所述左右摆动复位扭弹簧提供一个居中复位的弹簧力；所述摆动轴承用于将上述摆动本体连接到底板上，使滚筒受到不平衡力时随摆动本体一起绕摆动轴承左右摆动。

于本发明的一个或多个实施例中，所述滚筒本体及滚筒自适应摆动装置可拆卸组装，使室内智能喷涂滚涂两用机能在在喷涂与滚涂两种工艺间切换。

于本发明的一个或多个实施例中，所述自适应力控制模块内用于导向和限位作用的导柱不少于二根。

于本发明的一个或多个实施例中，所述压力传感器安装个数不少于个。

于本发明的一个或多个实施例中，所述视觉检测装置是二维相机视觉装置、三维立体相机视觉装置、二维激光线传感器、三维多线激光传感器和红外传感器等高精度测距传感器其中的一种或多模系统的组合。

于本发明的一个或多个实施例中，所述前固定连接板用于固定安装摆动气缸、前端连接的自动喷枪装置和滚筒装置；所述直线轴承安装于后固定连接板上；导柱固定于所述前固定连接板上，并通过直线轴承与后固定连接板滑动联接，起到导向和限位作用。

于本发明的一个或多个实施例中，所述弹簧穿过导柱置于所述前固定连接板与后固定连接板之间；限位柱用于保护压力传感器以防止受力过大而损坏；压力传感器固装于所述后固定连接板中部，通过压力弹簧与所述前固定连接板联接；当所述前固定连接板受径向力推动向后滑动时，压力弹簧使压力传感器受力并输出压力值给所述控制器。

本发明同背景技术相比存在的效果是：

由于本发明采用上述的方案，它结构简单、易于实现规模化生产制造。上述用于机器人上的室内智能喷涂滚涂两用机，可以只安装自动喷***块，进行智能的快速喷涂工艺作业；也可以通过可以快速拆装的滚筒自适应摆动装置,实现智能滚涂工艺作业,使室内智能喷涂滚涂两用机能在在喷涂与滚涂两种工艺间快速切换。

采用上述的方案,通过视觉传感器检测待加工墙体的实时表面平整度轮廓信息，通过控制器实时解算出待加工墙面平整度及可能出现的凹凸点及出现凹凸点的空间位置，并给出最优的动作控制，使待加工墙体经过上述用于机器人上的室内智能喷涂滚涂两用机滚涂加工后，漆膜厚度均匀，表面拉花纹理清晰，大小适中。

室内智能喷涂滚涂两用机场景适应力强、灵活度高、加工精度高、加工速度快，而且结构牢固、简单，易于实现批量化生产，以达到有效改善施工质量，提高工效，减轻工人劳动强度和提高健康卫生水平的目的。

附图说明

图1为本发明实施例中一种用于机器人上的室内智能喷涂滚涂两用机的结构示意图；

图2为本发明实施例中另一视角下的一种用于机器人上的室内智能喷涂滚涂两用机的结构示意图；

图3为本发明实施例中一种用于机器人上的室内智能喷涂滚涂两用机的展开结构示意图；

图4为本发明实施例中一种用于机器人上的室内智能喷涂滚涂两用机在另一视角下的展开结构示意图；

图5为图3中的A处放大图；

图6为图4中的B处放大图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

附图所显示的方位不能理解为限制本发明的具体保护范围，仅供较佳实施例的参考理解，对图中所示的产品部件进行位置的变化或数量增加或结构简化。

说明书中所述的“连接”及附图中所示出的部件相互“连接”关系，可以理解为固定地连接或可拆卸连接或形成一体的连接；可以是直接相连或通过中间媒介相连，本领域普通技术人员可以根据具体情况理解连接关系方式以适宜的方式进行不同实施方式替用，而图中所示出方位，各部件可直接接触或通过它们之间的另外特征接触；如在上方可以为正上方和斜上方，或它仅表示高于其他物；其他方位也可作类推理解。

下面结合说明书的附图，通过对本发明的具体实施方式作进一步的描述，使本发明的技术方案及其有益效果更加清楚、明确；且旨在解释本发明而不能理解为对本发明的限制。

参照图1-6所示出的，其为本发明实施例较佳地提供一种用于机器人上的室内智能喷涂滚涂两用机，它包括自动机械臂1、底座2、自适应力控制装置3、视觉检测装置4、控制器5、自动喷枪装置6或/和滚筒装置7；其中，自动机械臂1手臂末端连接底座2，自适应力控制装置3与所述底座2连接，所述自适应力控制装置3包括前固定连接板31、后固定连接板32、限位柱33、导柱34、弹簧35、直线轴承36和压力传感器37；视觉检测装置4用于对墙体表面深度和轮廓数据进行检测；控制器5实时接收视觉检测装置传回的墙体表面深度和轮廓数据以对实时加工墙体平整度状态且通过压力传感器传回的实时加工径向力情况来指令喷涂及滚涂的执行机构，以使滚筒以适配的接触压力及接触面积来按加工路径动作。具体可以是指令自动喷枪装置6或/和滚筒装置7进行工作以实现选择喷涂或滚涂单独工作或同时工作。

所述自动喷枪装置6包括喷枪本体61、活动连接喷枪本体61的支撑架62、二位三通电磁阀63和用于控制自动喷枪的开关64；所述自动喷枪装置6通过连接安装块65与自适应力控制模块3连接。所述滚筒装置7包括滚筒本体71、连接杆72、盖子73和，所述连接杆72通过卡槽74与滚筒自适应摆动装置75连接。

所述自适应摆动模块75包括底板751、左右摆动复位扭弹簧752、摆动本体753、摆动轴承754和限位销755；所述左右摆动复位扭弹簧752通过固定螺栓756连接于底板751上，当摆动本体753受压侧摆时，通过分别安装在上述底板及摆动本体753的限位柱来驱动所述左右摆动复位扭弹簧752提供一个居中复位的弹簧力；所述摆动轴承754用于将上述摆动本体753连接到底板751上，使滚筒受到不平衡力时可以随摆动本体753一起绕摆动轴承754左右摆动；

所述滚筒本体71及滚筒自适应摆动装置75可拆卸或安装，使室内智能喷涂滚涂两用机能在在喷涂与滚涂两种工艺间快速切换。所述自适应力控制模块内用于导向和限位作用的导柱不少于2根；所述压力传感器安装个数不少于1个。所述视觉检测装置4是二维相机视觉装置、三维立体相机视觉装置、二维激光线传感器、三维多线激光传感器和红外传感器等高精度测距传感器其中的一种或多模系统的组合。

所述前固定连接板31用于固定安装摆动气缸38、前端连接的自动喷枪装置6和滚筒装置7；所述直线轴承33安装于后固定连接板32上；导柱34固定于所述前固定连接板31上，并通过直线轴承34与后固定连接板32滑动联接，起到导向和限位作用。

所述弹簧35穿过导柱34置于所述前固定连接板31与后固定连接板32之间；限位柱34用于保护压力传感器37以防止受力过大而损坏；压力传感器37固装于所述后固定连接板32中部，通过压力弹簧38与所述前固定连接板31联接；当所述前固定连接板31受径向力推动向后滑动时，压力弹簧38使压力传感器37受力并输出压力值给所述控制器5。

本发明用于室内智能喷涂滚涂两用，可以只安装自动喷***块，进行智能的快速喷涂工艺作业；也可以通过可以快速拆装的滚筒自适应摆动装置,实现智能滚涂工艺作业,使室内智能喷涂滚涂两用机能在在喷涂与滚涂两种工艺间快速切换；通过视觉传感器检测待加工墙体的实时表面平整度轮廓信息，通过控制器实时解算出待加工墙面平整度及可能出现的凹凸点及出现凹凸点的空间位置，并给出最优的动作控制，使待加工墙体经过上述用于机器人上的室内智能喷涂滚涂两用机滚涂加工后，漆膜厚度均匀，表面拉花纹理清晰，大小适中。场景适应力强、灵活度高、加工精度高、加工速度快，而且结构牢固、简单，易于实现批量化生产，以达到有效改善施工质量，提高工效，减轻工人劳动强度和提高健康卫生水平的目的。

尽管已经按上述的较佳实施例描述了本发明，但可能还存在落在本发明范围内的变更、置换和等同的方案；也可能存在多种替换方式来实现本发明。因此，旨在将所附权利要求书解释为包括落在本发明的真正精神和范围内的所有这样的变更、置换和等价方案；所属技术领域的技术人员应当理解，而本发明不局限于上述的具体实施方式，在本发明基础上采用本领域公知技术的改进和替代均落在本发明的保护范围，应由各权利要求限定之。