本發(fā)明涉及建筑施工，具體為自動化打磨機器人。

背景技術(shù)：

1、自動化打磨機器人是一種利用機械手臂、傳感器、控制系統(tǒng)和相關(guān)軟件技術(shù)進行打磨、拋光和表面處理的機器人系統(tǒng)。這類機器人被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，尤其是在汽車、航空航天、電子和家電等行業(yè)，用于提高生產(chǎn)效率、改善產(chǎn)品質(zhì)量，并減少人工操作的風(fēng)險和誤差。

2、一般地，在建筑內(nèi)墻裝飾的過程中，需要利用融合好的膩子對墻面進行涂抹，并在涂抹后使用膩子打磨機對涂覆后的膩子進行減材處理，以保證墻面平整光亮，為墻面上漆做好基礎(chǔ)。

3、因此，膩子打磨機的好壞很大程度上決定了墻面的打磨質(zhì)量。目前，建筑市場中的膩子打磨裝置雖然能夠?qū)崿F(xiàn)膩子打磨作業(yè)，但由于打磨設(shè)計的不合理化，導(dǎo)致其打磨精度不高，無法實現(xiàn)精確打磨的自動化作業(yè)需求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了自動化打磨機器人，解決打磨設(shè)計的不合理化，導(dǎo)致其打磨精度不高，無法實現(xiàn)精確打磨的自動化作業(yè)需求的問題。

2、為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

3、自動化打磨機器人，包括電控箱，所述電控箱是由外殼和激光雷達組成，所述電控箱的后側(cè)外壁固定設(shè)置有吸塵倉，所述電控箱的左側(cè)設(shè)置有升降機械臂，所述升降機械臂的后側(cè)外壁固定設(shè)置在吸塵倉的前側(cè)外壁，所述升降機械臂的前端可拆卸安裝有多自由度打磨頭，所述升降機械臂的下表面固定連接有底盤，所述底盤的上表面固定連接在電控箱的下表面，所述吸塵倉的下表面固定連接在電控箱的上表面，所述電控箱的內(nèi)部設(shè)置有驅(qū)動控制系統(tǒng)，所述多自由度打磨頭的外壁設(shè)置有打磨激光塊，所述打磨激光塊呈矩陣式分布固定設(shè)置在多自由度打磨頭的外壁。

4、優(yōu)選的，所述底盤包括舵板，所述舵板的內(nèi)壁固定連接有舵輪，所述舵輪的上表面固定連接有電池倉，所述舵板的內(nèi)壁固定設(shè)置有移動激光模塊，所述舵板的上側(cè)內(nèi)壁固定連接有觸邊傳感器。

5、優(yōu)選的，所述多自由度打磨頭包括進給固定，所述進給固定的內(nèi)壁固定連接有進給軸，所述進給軸的外壁滑動設(shè)置有進給彈簧，所述進給軸的底端固定連接有直線軸承，所述直線軸承的上表面滑動連接有進給活動端，所述進給活動端的上表面固定連接在進給彈簧的底端，所述進給活動端的內(nèi)壁滑動連接在進給軸的外壁，所述進給彈簧的頂端固定連接在進給固定的下表面。

6、優(yōu)選的，所述直線軸承的下方設(shè)置有俯仰固定，所述俯仰固定的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動連接有俯仰轉(zhuǎn)軸，所述俯仰固定的外壁滑動連接有俯仰懸臂，所述俯仰轉(zhuǎn)軸的外壁固定連接在俯仰懸臂的內(nèi)壁。

7、優(yōu)選的，所述俯仰懸臂的外壁固定連接有俯仰限位，所述俯仰限位的內(nèi)壁滑動連接有俯仰彈簧支持，所述俯仰彈簧支持的外壁設(shè)置有俯仰彈簧本體，所述俯仰彈簧本體的底端固定連接在俯仰限位的上表面。

8、優(yōu)選的，所述俯仰懸臂的外壁可拆卸安裝有徑向活動端，所述徑向活動端的內(nèi)壁轉(zhuǎn)動連接有徑向固定端，所述徑向固定端的上表面固定連接有徑向彈簧，所述徑向彈簧的內(nèi)壁滑動連接有徑向支撐，所述徑向支撐的外壁滑動連接在徑向固定端的內(nèi)壁，所述徑向固定端的下側(cè)設(shè)置有可拆卸安裝的磨頭。

9、優(yōu)選的，所述升降機械臂包括升降板夾，所述升降板夾的上表面固定設(shè)置有六軸協(xié)助臂，所述升降板夾的后側(cè)外壁固定連接有連接臺。

10、優(yōu)選的，所述連接臺的外壁滑動連接有支撐架，所述支撐架的的外壁設(shè)置有電機，所述電機的輸出端固定連接有齒輪，所述齒輪的內(nèi)壁固定連接有絲桿，所述絲桿的外壁螺紋連接在連接臺的內(nèi)壁。

11、優(yōu)選的，所述吸塵倉包括防護箱，所述防護箱的下表面固定連接在舵板的上表面，所述防護箱的內(nèi)部設(shè)置有吸塵器，所述防護箱的內(nèi)壁設(shè)置有擋板，所述吸塵倉還包括滑板，所述滑板的外壁滑動連接在防護箱的內(nèi)壁，所述防護箱的內(nèi)壁固定連接有固定塊，所述固定塊的外壁固定連接有調(diào)節(jié)板，所述固定塊設(shè)置兩組對立設(shè)置相互嚙合，所述調(diào)節(jié)板的內(nèi)壁滑動連接有橫桿，所述橫桿的外壁固定連接有復(fù)位彈簧，所述復(fù)位彈簧的外壁固定連接在調(diào)節(jié)板的外壁，所述調(diào)節(jié)板的外壁轉(zhuǎn)動連接有連桿，所述連桿的外壁轉(zhuǎn)動連接有連板，所述連板的外壁設(shè)置有齒板，所述齒板的外壁滑動連接有安裝臺，所述安裝臺的下表面固定連接在滑板的上表面，所述齒板的齒端嚙合連接有齒輪本體，所述齒輪本體的內(nèi)壁固定連接有第一驅(qū)動桿，所述第一驅(qū)動桿的外壁固定連接有第一斜齒輪，所述第一斜齒輪的齒端嚙合連接有第二斜齒輪，所述第二斜齒輪的內(nèi)壁固定連接有扇齒輪，所述扇齒輪設(shè)置兩組呈縱向設(shè)置相互嚙合，所述扇齒輪的內(nèi)壁固定連接有第二驅(qū)動桿，所述第二驅(qū)動桿的外壁固定連接有固定桿，所述固定桿的內(nèi)壁固定連接有夾板。

12、優(yōu)選的，所述驅(qū)動控制系統(tǒng)包括移動控制模塊、吸塵模塊、電箱模塊、升降模塊和多自由度打磨模塊；

13、所述移動控制模塊用于實現(xiàn)機器人靈活移動與打磨定位；

14、所述吸塵模塊用于收集打磨過程產(chǎn)生的灰塵，優(yōu)化作業(yè)空間環(huán)境；

15、所述電箱模塊用于集中控制機器人所有電氣元件，以及系統(tǒng)精準運行和供電的作用；

16、所述升降模塊用于調(diào)整打磨高度與方位，用于適應(yīng)全方位打磨覆蓋的作用；

17、所述多自由度打磨模塊用于墻面的打磨，并實時反饋調(diào)整打磨狀態(tài)。

18、工作原理：當(dāng)需要使用到該機器人時，通過依托舵板內(nèi)置的舵輪，結(jié)合電池倉提供的動力支持，使機器人能夠自如地在作業(yè)場地穿梭，同時，移動激光模塊實時掃描周邊環(huán)境，為機器人構(gòu)建地圖信息，觸邊傳感器則如同敏銳的觸角，精確感知障礙物以及與作業(yè)面的距離，無論是前后左右哪個方向，當(dāng)探測到潛在碰撞風(fēng)險或位置偏差時，立即將信號反饋至驅(qū)動控制系統(tǒng)，系統(tǒng)迅速處理信息后，精準調(diào)控舵輪的轉(zhuǎn)向、轉(zhuǎn)速，從而確保機器人始終沿著預(yù)定路徑前行，準確抵達打磨位置的效果；

19、防護箱嚴密包裹吸塵器，當(dāng)打磨頭開始工作，灰塵揚起之際，吸塵器依據(jù)內(nèi)置的除塵裝置啟動運行，將含塵空氣快速吸入，促使灰塵充分沉降于集塵區(qū)域，避免二次揚塵，而凈化后的空氣則有序排出，吸塵倉內(nèi)部氣流穩(wěn)定，持續(xù)高效地捕捉灰塵，電控箱內(nèi)部集成的復(fù)雜電路系統(tǒng)，將外接電源合理分配至底盤的電池倉、升降機械臂的電機、多自由度打磨頭的各類傳感器及驅(qū)動裝置等各個用電單元，保障充足電力供應(yīng)，借助先進的微處理器和控制算法，實時接收并解析來自激光雷達、打磨激光塊以及各傳感器傳來的海量數(shù)據(jù)，依據(jù)預(yù)設(shè)程序精準調(diào)控各模塊動作指令，實現(xiàn)機器人的自動化、智能化作業(yè)流程；

20、通過電機帶動齒輪轉(zhuǎn)動，通過齒輪帶動絲桿轉(zhuǎn)動，在使用的過程中通過絲桿帶動連接臺讓連接臺帶動六軸協(xié)助臂進行高度調(diào)節(jié)，在使用的過程中達到了可以適應(yīng)多種高度的墻壁進行打磨的同時，還具有對天花板進行打磨的效果，俯仰懸臂和俯仰限位、俯仰轉(zhuǎn)軸連接，通過俯仰懸臂在俯仰轉(zhuǎn)軸限位下進行轉(zhuǎn)動，并且被俯仰固定和俯仰彈簧支持限位，從而在使用的過程中可以適應(yīng)多種傾斜的墻面，不會因為無法轉(zhuǎn)動導(dǎo)致對墻壁過度打磨的效果，其中徑向活動端與徑向固定端通過軸孔連接限位裝配，在使用的過程中徑向支撐與徑向彈簧作為徑向活動端與徑向固定端的連接限位，做到徑向固定端軸在徑向活動端的徑向活動端自由旋轉(zhuǎn)，但是受到徑向支撐和徑向彈簧的限制，在使用的過程中能夠根據(jù)墻的突起程度不同，自動調(diào)節(jié)打磨的角度，不會因為無法適應(yīng)墻面導(dǎo)致打磨后對墻面過度打磨的效果。

21、本發(fā)明提供了自動化打磨機器人。具備以下有益效果：

22、1、本發(fā)明通過該設(shè)計重量輕，能適配市面上大多數(shù)輕負載協(xié)助機械臂，可以讓建筑機器人體積更小，同時成本低，簡單的連動桿機構(gòu)和彈簧的設(shè)計，針對市場對墻面平整度的要求，不僅具有多自由度打磨頭提供了徑向和俯仰角度的自由度，同時起到適用于平整度較差的墻面與天花的效果。

23、2、本發(fā)明自動作業(yè)無需工作人員在場，自帶11個激光模塊與一個激光雷達，在需要作業(yè)的房間提前輸入cda圖紙，全自動打磨機器人將會自動規(guī)劃路徑進行作業(yè)，在使用的過程中自動化程度高，減少人工干預(yù)的同時，能夠更快速的完成工作。

24、3、本發(fā)明在作業(yè)前，先將待打磨房間的cda圖紙輸入機器人系統(tǒng)，隨后，機器人基于內(nèi)置的智能算法，結(jié)合自身攜帶的11個激光模塊與1個激光雷達，對作業(yè)空間進行全面掃描與分析，自動規(guī)劃出最優(yōu)的打磨路徑，啟動后，機器人即可按照預(yù)設(shè)路徑自主作業(yè)，無需人工現(xiàn)場值守，在使用的過程中不僅提高了工作效率，還具有能夠降低人工成本。

25、4、本發(fā)明當(dāng)需要對吸塵倉維護更換時，通過調(diào)節(jié)板帶動固定塊在橫桿和復(fù)位彈簧的限位下向中部移動同時通過調(diào)節(jié)板帶動連桿和連板驅(qū)動齒板和齒輪本體，通過齒輪本體帶動第一驅(qū)動桿和第一斜齒輪與第二斜齒輪可以帶動扇齒輪運動，從而驅(qū)動第二驅(qū)動桿和固定桿帶動夾板對吸塵倉進行安裝固定，在使用的過程中結(jié)構(gòu)簡單方便維護和更換，純機械能夠適應(yīng)多種環(huán)境并保持穩(wěn)定性的效果。