[发明专利]一种建筑施工用移动式砖块铺设机器人系统以及控制方法

说明书

本申请公开了一种建筑施工用移动式砖块铺设机器人系统及控制方法，系统包括：机器人；定位测量系统；以及机器人控制系统，其中定位测量系统包括至少一个定位测量设备，定位测量设备设置于预定场地的周缘，用于确定所述机器人的第一位置信息，并且机器人控制系统用于根据第一位置信息，对机器人进行控制，定位测量设备包括：扫描测距装置，用于测量机器人相对于定位测量设备的第二位置信息；以及控制器，与扫描测距装置连接，用于根据第二位置信息确定测量机器人相对于预定场地内的所述第一位置信息，并且机器人上设置有定位棱镜，用于确定所述机器人的位置。

技术领域

本申请涉及机器人领域，特别是涉及一种建筑施工用移动式砖块铺设机器人系统及控制方法。

背景技术

砖块铺设机器人近些年逐渐走入工程的实际应用，较常见的是采用多轴机械臂的方式，实现瓷砖铺贴。但实际建筑空间比较大，采用固定式的机械臂仅能在机械臂周围实现瓷砖铺贴，无法覆盖到整个房间。如果采用大型的机械臂，一来成本较高，二来房间的层高难以满足机械臂工作的需求。

目前存在的砖块铺设机器人可采用移动式导轨或者轮式小车的方式。其中采用移动式导轨可以实现较高的定位精度，但是导轨重量大，每次施工都需要首先对导轨进行安装和设置，不方便工程实际应用。可移动小车则存在移动和定位的精度都不高的问题，即便是采用GNSS系统和激光雷达，也达不到砖块铺设的亚毫米级的定位精度需求。有学者采用机器视觉的方式实现了移动小车的精确定位，能够达到较高的精度。这种方法需要设置机器视觉的标尺，通过对小车的精确定位，实现机械臂操作的高精度铺砖块铺设动作，因此技术实现复杂。

针对上述的现有技术中存在的难以对砖块铺设机器人实现精确定位，从而难于精确地铺设砖块的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明提供了一种建筑施工用移动式砖块铺设机器人系统及控制方法，以至少解决现有技术中存在的难以对砖块铺设机器人实现精确定位，从而难于精确地铺设砖块的技术问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种机器人系统，包括：机器人；定位测量系统；以及机器人控制系统，其中定位测量系统包括至少一个定位测量设备，定位测量设备设置于预定场地的周缘，用于确定机器人在预定场地内的第一位置信息，并且机器人控制系统用于根据第一位置信息，对机器人进行控制。机器人上设置有定位棱镜，用于确定机器人的位置。并且定位测量设备包括：扫描测距装置，用于定位棱镜相对于定位测量设备的第二位置信息，其中第二位置信息包括机器人定位棱镜与定位测量设备之间的距离以及机器人定位棱镜相对于定位测量设备的偏转角度；以及控制器，与扫描测距装置连接，用于根据第二位置信息确定测量机器人在预定场地内的第一位置信息。

根据本申请的另一个方面，提供了一种机器人控制方法，包括：利用设置于预定场地的周缘的定位测量设备确定机器人在预定场地内的第一位置信息；以及根据第一位置信息对所述机器人进行控制。并且其中利用定位测量设备确定机器人在预定场地内的第一位置信息的操作，包括：利用定位测量设备的扫描测距装置，测量设置于机器人上的机器人定位棱镜相对于定位测量设备的第二位置信息，其中第二位置信息包括机器人定位棱镜与定位测量设备之间的距离以及机器人定位棱镜相对于定位测量设备的偏转角度；以及根据第二位置信息确定机器人在预定场地内的第一位置信息。

综上所述，在本实施例所提供的机器人系统中，采用具有扫描测距装置的定位测量设备来确定机器人在预定场地内的位置信息，其中通过扫描测距装置能够将机器人的定位精度提高至亚毫米级的精度，从而能够通过机器人精确地铺设砖块。并且，本实施例的技术方案不需要预先设置机器视觉的标尺等操作，并且也不需要复杂的算法，因此可以通过相对简单的技术实现机器人的高精度的定位。从而解决了现有技术中存在的难以对砖块铺设机器人实现精确定位，从而难于精确地铺设砖块的技术问题。

根据下文结合附图对本申请的具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明