[发明专利]一种用于建筑施工的多功能机器人平台

说明书

本申请公开一种用于建筑施工的多功能机器人平台，包括行走机构，支撑立柱、机械臂组件和控制系统，机械臂组件包括第一机械臂和第二机械臂，第一机械臂的始端通过第一关节机构设置于支撑立柱的顶端，第一机械臂的末端通过第二关节机构与第二机械臂的始端连接，第二机械臂的末端连接有第三关节机构，第三关节机构配置有安装接口，安装接口用于安装与施工需求相适配的执行机构；控制系统包括工艺控制主机和底层控制主机，工艺控制主机根据施工需求得到执行机构的移动轨迹；底层控制主机根据移动轨迹控制第一关节机构、第二关节机构和第三关节机构动作。本方案能根据施工需求涉及到的工序对执行机构和工艺控制模块进行更换，实现机器人平台的通用化。

技术领域

本申请涉及建筑机器人技术领域，特别涉及一种用于建筑施工的多功能机器人平台。

背景技术

建筑施工是典型的人力密集型产业，也是诸多行业中机械化、自动化程度最低的行业之一。在建筑劳动力日益紧张、人工成本逐年提高的情况下，提高建筑施工的机械化、自动化水平，减少工人用量已经成为亟待解决的问题。

目前提高建筑施工自动化的方式主要是采用建筑机器人辅助施工，但是建筑机器人的研究正处于起步阶段，大多数的建筑机器人仅是针对单一功能和单一工序进行设计的，整个施工过程需要大量不同种类的机器人协作完成，不但需要一次性投入很高的成本，而且要协调多种类的机器人也存在操作繁琐、调度困难的问题。

发明内容

本申请要解决的技术问题是现有建筑机器人功能单一、工序单一的问题，为此，本申请提出了一种用于建筑施工的多功能机器人平台。

针对上述技术问题，本申请提供如下技术方案：

本申请部分实施例提供一种用于建筑施工的多功能机器人平台，包括行走机构，设置于所述行走机构上的支撑立柱、机械臂组件和控制系统，其中：

所述机械臂组件包括第一机械臂和第二机械臂，所述第一机械臂的始端通过第一关节机构设置于所述支撑立柱的顶端，所述第一机械臂的末端通过第二关节机构与所述第二机械臂的始端连接，所述第二机械臂的末端连接有第三关节机构，所述第三关节机构配置有安装接口，所述安装接口用于安装与施工需求相适配的执行机构；

所述控制系统包括工艺控制模块和底层控制模块；所述工艺控制模块包括工艺控制主机，所述工艺控制主机用于获取所述施工需求，根据所述施工需求所述执行机构的移动轨迹；所述底层控制模块包括底层控制主机，所述底层控制主机接收所述工艺控制主机发送的所述移动轨迹，根据所述移动轨迹控制所述第一关节机构、所述第二关节机构和所述第三关节机构运动。

本申请部分实施例中提供的用于建筑施工的多功能机器人平台，所述底层控制主机控制所述第一关节机构、所述第二关节机构和/或所述第三关节机构动作后，所述安装接口的移动轨迹始终位于设定的竖直平面内。

本申请部分实施例中提供的用于建筑施工的多功能机器人平台，所述底层控制主机控制所述第三关节机构动作以使所述执行机构的姿态与所述施工需求相适配。

本申请部分实施例中提供的用于建筑施工的多功能机器人平台，所述安装接口的移动轨迹的最高位置点与最低位置点之间的高度差使所述执行机构的移动轨迹覆盖室内高度区间；和/或，所述安装接口的移动轨迹的一侧极限位置点与另一侧极限位置点的距离差使所述执行机构的移动轨迹覆盖区间大于所述行走机构的车体宽度。

本申请部分实施例中提供的用于建筑施工的多功能机器人平台，所述机械臂组件收起时，所述机械臂组件的整体高度小于所述支撑立柱的高度，所述机械臂组件在水平方向上完全收进所述行走机构的车体内部。

本申请部分实施例中提供的用于建筑施工的多功能机器人平台，所述行走机构为自动导航车；

所述底层控制主机控制所述自动导航车按照路径移动。