一种双机械臂瓷砖铺贴机器人的制作方法

本发明设计建筑施工领域、新型建筑机器人，特别是指一种双机械臂瓷砖铺贴的建筑机器人。

背景技术：

铺地砖是建筑室内外装修必不可少的一个环节，铺好的瓷砖相互连接紧凑，规格统一，并且具有良好的保温性、防水性。因此，人们对高质量瓷砖地板需求量上升。目前贴瓷砖往往还是以人工的方式进行工作，人工搬运瓷砖效率低，会拖延整体的施工进度；人工铺贴瓷砖的精度不高，尤其是在多名工人配合工作时更容易产生不精准与配合失误的情况；同时，室内装修铺设瓷砖时，会有大量的装修污染；粉尘，甲醛等，施工人员长期在这种恶劣的环境下工作会导致各种肺病与呼吸道疾病。

技术实现要素：

本发明能够改进室内铺贴瓷砖的工艺流程，提出了一种操作简单，省时省力，可实现自动化铺贴瓷砖的机电一体化设备。

为解决上述问题，本发明提出了一种双机械臂瓷砖铺贴机器人，其特征在于：一个自主移动小车、两个六自由度机械臂、其中一个机械臂安装真空抓取瓷砖的装置、另一个机械臂安装瓷砖胶喷涂装置、激光定位系统、操作面板以及控制系统组成；所述机器人的真空抓取系统包括：一个气压泵、电磁阀、真空发生器、真空吸盘、气管组成；所述瓷砖胶喷涂装置包括：送料机、喷嘴、刮板、送料管组成；激光定位系统包括：两个激光距离传感器；其中所述双机械臂设置在所述自主移动小车上，所述操作面板及控制系统分别与所述控制器相连。

优选的，机器人待铺贴瓷砖应当存储在自主移动小车上，或存放在房间一个固定位置。

优选的，自主移动小车的加速度不应当对机械臂末端有过大冲击。

优选的，所述喷涂装置，可对需要区域进行有效的喷涂、停止及流量控制，保证瓷砖胶喷涂效果均匀有效。

优选的，所述控制系统，还包括主控制器、移动小车控制器、双机械臂的控制器、末端抓取系统控制器，反馈系统控制的统一。所述主控制器，用来控制其他控制器，并作为第一控制器存在，控制整个系统和装置；所述反馈系统，通过传感器的信号进行不同的力反馈和移动位置反馈，用于检测瓷砖位置。

本发明与现有技术相比，使用双机械臂瓷砖铺贴机器人，能够很好的解决效率低的问题，效率高、精度高；适用于室内外地面铺设瓷砖。

附图说明

下面结合附图对本发明的结构进行进一步说明。

附图1为本发明整体装配的立体结构示意图。

附图2为本发明控制系统结构图。

其中：1、自主移动小车；2、待铺贴瓷砖；3、位置传感器；4、瓷砖真空抓取装置；5、振动压实装置；6、六自由度机械臂；7、检测传感器；8、喷涂装置；9、腕关节1；10、腕关节2；11、腕关节3；12、肘关节；13、肩关节；14、基座。

具体实施方式

为使本发明的技术特点、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。毋庸置疑，此领域的技术人员可以认识到，在不偏移本发明的精神和范围的情况下，可以采用不同方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。

本发明针对现有人工铺贴瓷砖，精度差，费用高的问题，提供一种双机械臂瓷砖铺贴机器人。如图1所示为本发明的实施例，包括：一个自主移动小车、两个六自由度机械臂、其中一个机械臂安装真空抓取瓷砖的装置、另一个机械臂安装瓷砖胶喷涂装置、激光定位系统（或可为视觉检测系统，或两者）、操作面板以及控制系统。

本发明实施例中，所述控制面板为hmi，与所述主控制器相连，如图所示；所述主控制器与移动小车、末端抓取吸盘、末端瓷砖胶喷涂装置、双机械臂以及传感器、反馈系统相连；本发明实施例中，所述移动小车为agv系统，采用agv控制器相连；所述双机械臂为六自由度通用机器人，采用可视化编程软件控制系统相连。所述传感器为激光传感器，能够实现移动小车、双机械臂的自主、协同控制移动。本发明实施例中，通过对主控制器的控制，可以实现激光传感器对瓷砖信息的采集的工作，将采集到的空间信息传送至主控制器，再将主控制器的计算输出结果输出到移动小车与机械臂上，做出相应的动作要求。

这样得到的集自主移动、自主作业、自主检测于一体的双机械臂铺贴瓷砖的建筑机器人，能够用于建筑工业的多种场合，扩大了双机械臂瓷砖铺贴机器人的使用范围，提高了建筑机器人的工作效率。

根据图中说明，本实施例在施工时，具体工作过程如下：机械臂末端传感器进行瓷砖位置信息采集，确定瓷砖具体位置、姿态以及大小，转化成机械臂可识别处理的信号，传送至主控制器，主控制器分别控制移动小车控制器、两个机械臂、电磁阀控制器协调运作，将信号分别传送至各个电机轴，进行不同程度的控制，实现瓷砖的抓取工作。

根据图中说明，本实施例在施工时，具体操作如下：在成功抓取目标物体后，传感器会对地面的空间信息进行捕捉与转化，传入控制器；此时另一个机械臂携带者瓷砖胶喷涂装置进行喷涂、抹平；在控制器计算出应铺设位置时，控制器对机器人发出指令，使机械臂携带瓷砖铺贴到计算出的指定位置；并适当震动将瓷砖准确地贴合地面，完成瓷砖铺设工作。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做适当的改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，例如作为多机械臂的建筑机器人，还可以应用在移动或其他建筑施工方面。

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