激光攤鋪整平機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種集激光技術(shù)、遙控技術(shù)對(duì)混凝土攤鋪整平一體的機(jī)械，具體涉及一種激光攤鋪整平機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市面上攤鋪材料采用方式大概分為下列幾種:人工噴灑方式，標(biāo)高填充方式或?qū)τ谑┕さ孛嬲移酱蚰ズ蟛捎枚ǜ邼L筒定高刮尺進(jìn)行施工，后續(xù)再進(jìn)行刮平處理，密實(shí)處理。攤鋪材料的均勻及平整主要取決于施工人員的熟練及經(jīng)驗(yàn)。基層混凝土平整度的整平，一般采用在基層找平后，再進(jìn)行再次找平施工，從而降低抗壓強(qiáng)度，容易產(chǎn)生分層，空鼓開裂現(xiàn)象。另外混凝土平整度的整平會(huì)采用立倉、分倉澆鑄。在澆鑄混凝土表面用靠尺進(jìn)行刮平密實(shí)，工程完工后達(dá)不到預(yù)期的效果，并且不能一次性完成施工，工作效率低，人工成本高，施工標(biāo)準(zhǔn)低，無法滿足地面功能性，裝飾性及平整度需求。另外，對(duì)于鋼筋網(wǎng)片結(jié)構(gòu)的混凝土找平，普通的攤鋪設(shè)備由于其自身重量過重，鋼筋網(wǎng)片無法有效支撐攤鋪設(shè)備。在這些情況背景下，輕量化的遙控?cái)備佌綑C(jī)器人能充分發(fā)揮出一次攤平及在鋼筋網(wǎng)片上操作的優(yōu)勢(shì)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型提供了一種激光攤鋪整平機(jī)器人，其目的在于:適用于混凝土攤鋪及在混凝土表面材料的布料攤鋪和整平，并適用于鋼筋網(wǎng)片等對(duì)機(jī)器總量有限制要求的施工區(qū)域。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案:
[0005]激光攤鋪整平機(jī)器人，包括:激光控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、遙控系統(tǒng)、整平頭、行走系統(tǒng)，所述激光控制系統(tǒng)包括整平激光發(fā)射器、橫向激光發(fā)射器、激光接收器、橫向激光接收器、LED燈、激光控制器；所述液壓系統(tǒng)包括:液壓油箱、液壓油箱上方的鋁鎂合金罩殼、液壓栗、比例閥組、液壓行走馬達(dá)、液壓轉(zhuǎn)向馬達(dá)、螺旋布料、整平液壓缸、橫向調(diào)整液壓缸、傾斜調(diào)整液壓缸；所述遙控系統(tǒng)包括手持遙控器、遙控接收器、數(shù)字實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)；所述整平頭包括橡膠刮板、攪拌刮板、攪拌軸外罩、螺旋布料、高頻振動(dòng)板、傾斜傳感器、振動(dòng)馬達(dá)；所述行走系統(tǒng)包括燃油發(fā)動(dòng)機(jī)、四輪驅(qū)動(dòng)液壓栗、轉(zhuǎn)向液壓栗、無胎防滑輪。
[0006]所述的激光整平系統(tǒng)，由激光發(fā)射器架設(shè)在施工區(qū)域，發(fā)射高速旋轉(zhuǎn)光束按照施工要求設(shè)定水平光束和傾斜不同角度光束及垂直光束，機(jī)械激光接收器分別安裝于機(jī)械左右兩個(gè)連接整平頭的整平液壓缸的活塞桿上端，整平液壓缸與機(jī)械主結(jié)構(gòu)架連接，活塞桿上端安裝激光接收器，活塞桿下端與整平頭連接，激光接收器將接收的信號(hào)傳輸?shù)郊す饪刂破?，由激光控制器按照不同?biāo)高值輸出不同電壓值分別控制兩組比例閥組，由比例閥調(diào)整液壓流量及方向確保左右兩個(gè)整平液壓缸上端活塞桿安裝的激光接收器所設(shè)定值與激光發(fā)射器發(fā)射的激光束值相同，激光控制器每秒數(shù)次跟蹤調(diào)整，實(shí)現(xiàn)整平功能。
[0007]所述的整平頭上安裝傾斜傳感器，機(jī)械工作狀態(tài)下由傾斜傳感器按整平頭的不同姿態(tài)，輸出模擬信號(hào)給控制器由控制器控制傾斜調(diào)整液壓缸，傾斜調(diào)整液壓缸缸體和機(jī)械主架連接，傾斜調(diào)整液壓缸的活塞桿與整平頭連接，機(jī)械行走俯仰曲線由傾斜調(diào)整液壓缸的活塞桿伸縮調(diào)整，確保整平頭與設(shè)定值平行工作。
[0008]所述的整平頭和機(jī)械主架連接之間設(shè)有橫向調(diào)整液壓缸，通過橫向激光發(fā)射器來設(shè)定攤鋪軌跡路徑。機(jī)械工作狀態(tài)由整平頭安裝的橫向激光接收器將采集到的信號(hào)反饋給激光控制器，在由激光控制器控制液壓比例閥，由液壓比例閥控制橫向調(diào)整液壓缸進(jìn)行左右和橫向調(diào)整，再由整平頭的橫向激光接收器進(jìn)行信息反饋給激光控制器，實(shí)現(xiàn)橫向跟蹤調(diào)節(jié)，給予機(jī)械行走路徑補(bǔ)償。
[0009]所述的遙控駕駛操作，以燃油機(jī)器機(jī)為主動(dòng)力，液壓驅(qū)動(dòng)，由設(shè)備操作者通過遙控器對(duì)設(shè)備進(jìn)行行走控制，操作者可以通過目視攤鋪地面狀況進(jìn)行行走速度及方向控制，也可以根據(jù)激光傳感器采集到的數(shù)據(jù)(反饋到遙控器液晶界面)進(jìn)行遙控控制。遙控器發(fā)出的遙控信號(hào)通過控制器處理后，直接反饋給液壓系統(tǒng)做出相應(yīng)的動(dòng)作驅(qū)動(dòng)機(jī)器行走。設(shè)備驅(qū)動(dòng)輪為前后兩組，四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)，后輪轉(zhuǎn)向。輪胎采用無胎防滑骨架輪胎，行走后混凝土面不會(huì)產(chǎn)生壓痕，同時(shí)能有效避免混凝土中石塊的位移而導(dǎo)致混凝土攪拌均勻度變差。在設(shè)備攤鋪過程中，其攤鋪主要由激光控制標(biāo)高整平。通過激光控制系統(tǒng)操控的設(shè)備可用于不同工序施工，如在鋪設(shè)混凝土?xí)r對(duì)于高出設(shè)定置混凝土砂漿的部分機(jī)械可用于推平刮平，取代傳統(tǒng)人工使用鐵鍬鐵耙的高強(qiáng)度施工，對(duì)于相對(duì)平整的混凝土面，設(shè)備整平頭設(shè)有刮板，在工作狀態(tài)下對(duì)于高出設(shè)定值進(jìn)行去除，同時(shí)在刮平后的混凝土整平頭有螺旋布料確?；炷羶?nèi)骨料石籽的均勻度，提高混凝土地面強(qiáng)度及后續(xù)拋光裝飾性能，再由機(jī)械的高頻振動(dòng)板進(jìn)行混凝土高頻振動(dòng)密實(shí)作業(yè)，提高混凝土的密實(shí)性能和表面強(qiáng)度。
[0010]所述整平頭與機(jī)械的兩端整平液壓缸連接，整平液壓缸活塞桿上端裝有激光接收器，機(jī)器人工作時(shí)，激光接收器將采集到的信號(hào)反饋給激光控制器，再由激光控制器控制液壓比例閥，液壓比例閥控制整平液壓缸活塞桿上下調(diào)整，液壓缸活塞桿上的整平激光接收信息反饋于激光控制器，實(shí)時(shí)跟蹤調(diào)節(jié)。整平液壓缸活塞桿下端與整平頭連接，以每秒數(shù)次頻率調(diào)整整平頭與激光發(fā)射器誤差值，確保整平頭與設(shè)定值的平整度。
[0011]所述激光發(fā)射器可發(fā)射一定直徑的基準(zhǔn)圓平面(水平光束)，通過調(diào)整也可發(fā)射基準(zhǔn)坡度(傾斜光束)基面光束。激光發(fā)射器的光束首先被安裝于機(jī)械上調(diào)整液壓缸上端活塞桿的激光接收器檢測(cè)，確定此時(shí)設(shè)定值與激光接收器設(shè)定中心控制值的點(diǎn)間的相對(duì)距離，向激光控制器發(fā)出調(diào)整信號(hào)由激光控制器按照不同標(biāo)高值輸出不同電壓值分別控制兩組液壓比例閥；再由液壓比例閥調(diào)整，調(diào)整液壓缸的升降，實(shí)時(shí)跟蹤調(diào)整；整平頭與調(diào)整液壓缸活塞桿下端連接實(shí)現(xiàn)整平功能，便于施工水平地坪及有坡度的3D地坪，解決傳統(tǒng)施工技術(shù)問題。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果:
[0013]本實(shí)用新型通過整平機(jī)器人施工有效提升機(jī)械化程度，同時(shí)可以通過遙控器手動(dòng)控制和自動(dòng)控制，減小了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)了對(duì)地坪的攤鋪整平工作的智能化自動(dòng)化工作，提高了施工標(biāo)準(zhǔn)及工作效率。
【附圖說明】
[0014]圖1:本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0015]圖2:本實(shí)用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3:本實(shí)用新型遙控器示意圖。
[0017]其中:1 一激光接收器、2—活塞桿、3—液壓缸、4一LED燈、5—傾斜傳感器、6—攪拌軸外罩、7—整平頭、8—振動(dòng)馬達(dá)、9一橡膠刮板、10一攪拌刮板、11一防滑骨架輪胎、12—液壓油箱、13—鋁鎂合金罩殼、14 一遙控器、