[发明专利]地面研磨机器人

说明书

一种地面研磨机器人，包括研磨装置(30)、高程控制装置以及移动控制装置，高程控制装置包括用于实时获取作业范围内的高程信息的高程信息获取器(10)及用于根据高程信息调整研磨装置所需的高度的高程调整器，移动控制装置包括移动主体机构(40)、运动控制器及用于获取所需的作业地图及平面坐标并根据已获取的作业地图信息及平面坐标规划出研磨路径的区域信息获取器(20)；在运动控制器控制移动主体机构移动(40)以使地面研磨机器人沿研磨路径运动的过程，地面研磨机器人将依据作业地图生成路径配合高程信息，同步控制研磨装置(30)以对标的作业面进行精确研磨。本地面研磨机器人通过三轴联动实现了对运动过程中研磨状态的实时调整和控制。

技术领域

本发明属于建筑施工技术领域，尤其涉及一种地面研磨机器人。

背景技术

由于传统的地面施工技术及设备无法控制对地面及工件的尺寸或几何形状的加工精度，在施工过程中，施工标的必然会在尺寸精度和几何形状精度上出现衰退(regression)，这种衰退使得施工质量目标难以实现。

在国际范围内，以美国混凝土协会推荐的F-Number为例，当前国际最高质量地坪水平度及平整度在180到200之间。而在世界范围内，目前的水平度及平整度施工基本以手工施工打磨或半自动化设备打磨为主，施工周期长难度大，对工人素质要求高，对施工过程中的精度无法量化，需在施工作业结束后进行测量，如达不到施工标准，需重复施工。随着人们对水平度(Levelness)和平整度(Flatness)要求的提高，施工成本急剧提升，但是由于施工过程中的衰退(regression)依然导致难以实现作业质量目标。

发明内容

本发明的目的在于提供一种地面研磨机器人，旨在解决现有技术中难以实现作业质量目标的技术问题。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：一种地面研磨机器人，用于地面水平度修正及平整度提升的精密施工，包括研磨装置、高程控制装置以及移动控制装置，高程控制装置包括高程信息获取器以及高程调整器，高程信息获取器用于实时获取作业范围内的高程信息，高程调整器用于根据高程信息调整研磨装置所需的高度，移动控制装置包括移动主体机构、区域信息获取器以及运动控制器，区域信息获取器用于获取所需的作业地图及地面研磨机器人的平面坐标，并根据已获取的作业地图信息及地面研磨机器人的平面坐标规划出研磨路径；在运动控制器控制移动主体机构移动以使地面研磨机器人沿研磨路径运动的过程中，地面研磨机器人将依据作业地图生成路径配合高程信息，同步控制研磨装置以对标的作业面进行精确研磨。

在本发明的地面研磨机器人中，地面研磨机器人还包括平面坐标信息获取器以及高程坐标信息获取器，平面坐标信息获取器用于记录经过研磨后的地面各区域的平面坐标信息，高程坐标信息获取器用于记录经过研磨后的地面各区域的高程坐标信息，平面坐标信息和高程坐标信息共同构成三维坐标信息。

在本发明的地面研磨机器人中，研磨路径为有序路径。

在本发明的地面研磨机器人中，高程调整器包括连接于移动主体机构的支撑架、滑接于支撑架的升降架以及用于驱动升降架沿支撑架上下滑动的升降驱动器，研磨装置连接于升降架。

在本发明的地面研磨机器人中，升降架包括滑接于支撑架的滑接件以及连接于滑接件的升降板，研磨驱动器连接于升降板，升降驱动器用于驱动滑接件朝向或背离地面运动。

在本发明的地面研磨机器人中，移动主体机构至少包括底板、连接于底板的滚轮组件以及用于驱动滚轮组件滚动的运动驱动器，运动控制器能够通过控制运动驱动器滚动滚轮组件，以使地面研磨机器人匀速或变速向任何方向运动。

在本发明的地面研磨机器人中，滚轮组件包括驱动轮以及能够随着驱动轮的滚动而滚动的从动轮，运动控制器能够控制运动驱动器驱动该驱动轮滚动。

在本发明的地面研磨机器人中，研磨装置包括用于研磨地面的研磨结构件以及驱动研磨结构件进行研磨作业的研磨驱动器。