[发明专利]一种大型建筑幕墙安装机器人

说明书

本发明为一种大型建筑幕墙安装机器人，包括：末端执行模块、末端机械手调节模块、主臂机械臂模块、车体主体模块；所述末端执行模块包括起重桁架单元、吊装单元与四个真空吸盘；所述起重桁架单元包括桁架横梁、桁架纵梁，桁架横梁与桁架纵梁组成“工”字型结构，在桁架纵梁的外侧呈矩形布置四个真空吸盘，且四个真空吸盘分两组布置在桁架横梁的上下位置，四个真空吸盘的吸盘末端位于同一平面；在桁架纵梁的内侧受力方向安装一组桁架结构；桁架拉杆的中上部设置和桁架纵梁的上下两端均设置桁架水平拉杆；桁架纵梁和桁架拉杆的上端垂直向外延伸有两个桁架悬臂梁。该机器人适用于大尺寸、大重量建筑幕墙的自动化安装。

技术领域

本发明属于建筑辅助设备及建筑幕墙自动化安装技术领域，具体涉及一种大型建筑幕墙安装机器人。

背景技术

大型建筑的幕墙装修工程，主要采用大型玻璃幕墙等材料。这些幕墙具有质量重、尺寸大、易损坏、安装精度要求高等特点。传统的人工安装施工效率低下，安全性差。并且在人工安装过程中，一块大型幕墙的安装需要多名工人一同完成，不仅劳动强度大，而且危险性高。

随着科学技术的快速发展，机器人在越来越多的领域得到应用，建筑机器人是机器人技术的一个崭新的发展领域。建筑机器人的应用，可以提高建筑施工行业的自动化程度，提升施工速度与安全性，有效的降低工人的劳动强度。在现有技术中，三自由度大型板材高空安装机械手(201610094117.X)介绍了一种具有俯仰、摆动和旋转三个自由度的末端调节机械手，主要用于大型板材高空自动化安装时末端的自动调节。但在末端调节时，三自由度机械手本身并不能实现水平移动方向和竖直移动方向位置的调节，末端抓取重物仅采用吸盘吸附的方式，对于尺寸大、质量重的大型幕墙会出现滑落等吸附不稳定的问题，不能满足大型幕墙尺寸大、质量重的特性，采用单一的吸附式抓取方式，在施工过程会存在一定的安全隐患。

发明内容

针对现有技术的不足,本发明拟解决的技术问题是,提供一种大型板材安装机器人，该机器人适用于大尺寸、大重量建筑幕墙的自动化安装。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：提供一种大型建筑幕墙安装机器人，包括：末端执行模块、末端机械手调节模块、主臂机械臂模块、车体主体模块；所述主臂机械臂模块安装在所述车体主体模块上，末端机械手调节模块安装在主臂机械臂模块的一端，末端机械手调节模块另一端连接末端执行模块；其特征在于，

所述末端执行模块包括起重桁架单元、吊装单元与四个真空吸盘；

所述起重桁架单元包括桁架横梁、桁架纵梁，桁架横梁与桁架纵梁组成“工”字型结构，在桁架纵梁的外侧呈矩形布置四个真空吸盘，且四个真空吸盘分两组布置在桁架横梁的上下位置，四个真空吸盘的吸盘末端位于同一平面；在桁架纵梁的内侧受力方向安装一组桁架结构，所述桁架结构包括桁架拉杆和桁架支撑杆组，桁架拉杆与桁架纵梁平行，且二者之间通过桁架支撑杆组连接在一起；桁架拉杆的中上部设置和桁架纵梁的上下两端均设置桁架水平拉杆；桁架纵梁和桁架拉杆的上端垂直向外延伸有两个桁架悬臂梁；

所述吊装单元由吊装锁链、吊装吊钩与吊装吊环组成，吊装吊钩通过吊装锁链与吊装吊环连接到桁架悬臂梁上，两个吊装吊钩下垂距离等长，位于同一水平面；

所述末端机械手调节模块包括竖直移动单元、水平移动单元、旋转运动单元、偏转运动单元和俯仰运动单元；所述竖直移动单元一方面与末端执行模块的桁架横梁连接，另一方面与水平移动单元相连接；所述水平移动单元另一端依次通过旋转运动单元、偏转运动单元、俯仰运动单元与主臂机械臂模块相连；