技术领域
[0001] 本发明涉及建筑机器人技术领域，尤其涉及一种地面处理机器人。
相关背景技术
[0002] 浆料浇筑于地面并进行抹平作业，经初凝后有时候还会存在一些不平整的区域，例如出现凸包等缺陷，从而影响地面的平整效果，因此需要地面打磨机器人对凸包进行打磨，以优化地面平整效果。
[0003] 同时地面在抹平后也可能会存在局部下凹的缺陷，在相关的地面打磨机器人中，只能实现对凸出位置进行打磨以抹平的效果，当遇到下凹缺陷时，得需要人工另外补浆抹平，从而施工效率较低。
具体实施方式
[0035] 为了更好地理解和实施，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0036] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0037] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。
[0038] 下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
[0039] 请参阅图1至图8，为本发明实施例提供的地面处理机器人100，包括移动底盘10、打磨装置20、激光接收装置30、补浆装置40以及抹平装置50。
[0040] 其中，请参阅图1和图2，移动底盘10包括第一底盘架11、第二底盘架12及至少一个滚轮机构13，第一底盘架11和/或第二底盘架12上设有滚轮机构13，打磨装置20连接于第一底盘架11，用于对地面进行打磨；激光接收装置30连接于打磨装置20，用于检测检测打磨头21与地面接触时的标高，作业时，通过架设于外部的激光发射器实时发射施工参考标准面，供打磨装置20作为作业时的参考标准，施工参考标准面为面型激光；补浆装置40连接于第二底盘架12，用于向地面输送浆料；抹平装置50连接于第二底盘架12和/或移动底盘10，用于对补浆装置40输送的浆料进行抹平；其中，第一底盘架11和第二底盘架12之间可拆卸连接，以使打磨装置20和补浆装置40均能够独立使用。
[0041] 上述地面处理机器人100，当激光接收装置30检测地面的高度高于标准高度时，打磨装置20对地面进行磨平；当激光接收装置30检测到地面的高度小于标准高度时，补浆装置40启动工作，以对地面进行补浆，同时抹平装置50对排放的浆料进行抹平，执行收面工序，从而本实施例中的地面处理机器人100，不仅能够执行打磨功能，还能进行补浆和抹平工序，使得地面的施工具有更高的效率。
[0042] 请参阅图1至图3以及图6，在本发明的一个实施例中，将打磨装置20和补浆装置40分别安装于第一底盘架11和第二底盘架12的方式，使得将打磨装置20和补浆装置40分别安装于第一底盘架11和第二底盘架12后，再将第一底盘架11和第二底盘架12进行安装，从而方便了打磨装置20和补浆装置40的安装；同时通过在第一底盘架11和/或第二底盘架12上设有滚轮机构13的方式，以便于在地面处理机器人100在使用的过程中进行移动。
[0043] 具体地，请参阅图3，本实施例中的第一底盘架11包括第一安装架111、安装板112、两个第二安装架113以及第一安装块114，第一安装架111围设形成中空的方形，用于和第二底盘架12连接，两个第二安装架113分隔设置，第一安装架111和第二安装架113连接于安装板112的相对两侧，安装板112呈竖直方向设置，第一安装块114连接于第二安装架113底部，并用于安装滚轮机构13，打磨装置20和第一安装架111设于安装板112的同一侧，且打磨装置20相对安装板112滑动连接。
[0044] 其中，本实施例中的滚轮机构13包括两个分隔设置的滚轮131，沿第一安装块113的长度方向的两端分别设有一个滚轮131，从而便于地面处理机器人100移动。
[0045] 其中，请参阅图6和图7，本实施例中的第二底盘架12包括两个分隔设置的第三安装架121和包括一个第二安装块122，两个第三安装架121的一端分隔连接于第二安装块122，补浆装置40连接于两个第三安装架121，第二安装块122连接有一个滚轮机构13，滚轮机构13包括两个分隔设置的滚轮131，两个分隔设置的滚轮131分别设置于第二安装块122的长度方向的两端，从而通过在第一底盘架11和第二底盘架12上均设有一个滚轮机构13的方式，以便于在地面处理机器人100在使用的过程中进行移动，同时由于多个滚轮机构13的分隔设置，以能够保证地面处理机器人100在使用的过程中处于平衡状态。
[0046] 其中，为了便于地面处理机器人100能够具有不同的用途，本实施例中的第一底盘架11和第二底盘架12之间可拆卸连接，以使打磨装置20和补浆装置40均能够进行独立使用，例如在将打磨装置20进行拆卸后，在打磨装置20进行独立使用时，能够对边角区域进行打磨，增加了地面处理机器人100的施工覆盖率；在将补浆装置40进行拆卸后，对补浆装置40进行使用时，能够推动补浆装置40对地面提供浆料。
[0047] 具体地，两个第三安装架121和第一安装架111通过螺栓可拆卸连接，从而实现了打磨装置20和补浆装置40的可拆卸连接。
[0048] 此外，由于打磨装置20、补浆装置40以及抹平装置50依次设置，为了进行进一步保证补浆装置40的使用，抹平装置50和第二底盘架12可拆卸连接，从而将抹平装置50和第二底盘架12拆卸之后，能够使得抹平装置50以及补浆装置40能够成为独立的个体，在独立使用补浆装置40的过程中，不需要推动抹平装置50，方便了工作人员的使用。
[0049] 此外，请参阅图1至图3，为了进一步方便整个地面处理机器人100或打磨装置20的使用，地面处理机器人100还包括扶手60，扶手60连接打磨装置20，从而通过设置扶手60，能够使得工作人员处于站立姿态时，方便的推动机器人运动，或者在对打磨装置20进行单独使用时，也便于扶着扶手60推动打磨装置20运动；或者在其他实施例中，也可以将扶手60拆卸后，使得地面处理机器人100能够自动进行作业。
[0050] 请参阅图4和图5，在本发明的一个实施例中，打磨装置20包括打磨头21、旋转驱动机构22、横移驱动机构23以及升降驱动机构24，旋转驱动机构22连接打磨头21，用于驱动打磨头21转动，升降驱动机构24用于驱动打磨头21做竖直方向的升降运动，横移驱动机构23用于驱动打磨头21做横向方向的往复运动，并通过旋转驱动机构22驱动打磨头21转动，以实现对地面上的凸起的打磨动作，通过升降驱动机构24驱动打磨头21升降，当地面不需要进行打磨时，可以将打磨头21抬升，通过横移驱动机构23驱动打磨头21进行横向方向的往复运动，从而增加打磨面的打磨范围，增加打磨覆盖率。
[0051] 其中，本实施例中的旋转驱动机构22为驱动电机以及传动组件，从而通过驱动电机的转动以驱动打磨头21进行转动，以实现对地面的打磨功能。
[0052] 具体地，打磨装置20还包括升降架25，旋转驱动机构22安装于升降架25，升降驱动机构24连接于升降架25，用于驱动打磨头21、旋转驱动机构22以及升降架25做上下的升降运动，横移驱动机构23用于驱动打磨头21、旋转驱动机构22、升降架25以及升降驱动机构24做横向的往复运动，从而通过设置升降架25，以安装旋转驱动机构22，以及升降驱动机构24连接于升降架25，能够通过升降驱动机构24驱动打磨头21、旋转驱动机构22以及升降架25做上下的升降运动，并通过横移驱动机构23用于驱动打磨头21、旋转驱动机构22、升降架25以及升降驱动机构24做横向的往复运动，即使得横移驱动机构23驱动的部件多于升降驱动机构24驱动的部件，使得整个打磨装置20的各个部件具有更合理的布局空间，能够具有更小的占用体积。或者在其他实施例中，可以采用横移驱动机构23驱动打磨头21做横向运动后，再通过升降驱动机构24驱动整体做升降运动。
[0053] 具体地，本实施中的升降驱动机构24为驱动电缸，驱动电缸的活塞轴连接升降架25，从而通过驱动电缸的活塞轴的伸缩运动以驱动打磨头21和旋转驱动机构22做升降运动。
[0054] 具体的，本实施例中的打磨装置20还包括打磨头安装架26，横移驱动机构23和升降驱动机构24均安装于打磨头安装架26，且打磨头安装架26相对第一底盘架11滑动连接，具体地，打磨头安装架26相对安装板112滑动连接，从而在升降驱动机构24的驱动下驱动升降架25、打磨头21以及旋转驱动机构22做上下升降运动，以及通过横移驱动机构23驱动升降架25、打磨头21、旋转驱动机构22以及升降驱动机构24相对安装板112做横向方向的往复运动。
[0055] 其中，本实施例中的横移驱动机构23包括驱动电机以及传动组件，从而在驱动电机的驱动下，并在传动组件的传动下，驱动升降架25、打磨头21、旋转驱动机构22以及升降驱动机构24相对安装板112做横向方向的往复运动。
[0056] 可以理解地，请参阅图4，为了使得升降架25带动打磨头21和旋转驱动机构22在竖直方向运动时的稳定性，升降架25上还安装有第一滑轨27，打磨头安装架26上还设有第一滑槽，第一滑轨27和第一滑槽均往竖直方向设置，第一滑轨27相对第一滑槽滑动连接，从而在升降驱动机构24的驱动下，升降架25能够带动打磨头21和旋转驱动机构22相对打磨头安装架26做平稳的上下升降运动。
[0057] 还可以理解地，由于打磨头安装架26需要带动升降架25、打磨头21、旋转驱动机构22以及升降驱动机构24相对安装板112做横向方向的往复运动，为了保证上述整体在横向方向上运动的稳定性，请参阅图1，打磨头安装架26朝向安装板112的一侧设有第二滑轨28，安装板112朝向打磨头安装架26的一侧设有第二滑槽，第二滑轨28和第二滑槽均往横向方向设置，第二滑轨28相对第二滑槽滑动连接，从而使得打磨头安装架26能够相对安装板112进行横向方向的稳定运动。
[0058] 请参阅图1至图3，在本发明的一个实施例中，激光接收装置30安装在打磨装置20顶部，包括安装杆31以及激光接收器32，激光接收器32用于检测打磨头21与地面接触时的标高，并用来实时检测地面的标高情况，并将标高信息反馈至打磨装置20或补浆装置40中，以驱动相应部件的启动。
[0059] 请参阅图6和图7，在本发明的一个实施例中，补浆装置40包括料斗41、搅拌机构42以及输浆管43，搅拌机构42安装于料斗41，用于对料斗41中的浆料进行搅拌，以防止浆料凝固，输浆管43用于将料斗41中的浆料送出，从而通过设置搅拌机构42对料斗41中的浆料进行实时的搅拌，避免料斗41中的浆料发生凝固，流动状态的浆料从输浆管43中流出，以流向需补浆的地表面。
[0060] 具体地，为了保证地面的补浆效果，本实施例中的输浆管43包括排浆管431和分浆管432，排浆管431竖向设置，并连通于料斗41和分浆管432之间，用于将料斗41中的浆料输送至分浆管432，分浆管432沿横向延伸，用于将输浆管43输送来的浆料进行流出，从而通过设置横向延伸的分浆管432的方式，能够将浆料分散流动至更多的地面区域，覆盖更广的地面范围，以便于抹平装置50进行抹平，以进一步保证地面的平整性。
[0061] 具体地，请参阅图7，为了保证在横向方向上地面的各个区域能够具有补浆液，分浆管432朝向地面的一侧设有多个漏液孔4321，多个漏液孔4321沿分浆管432的长度方向分隔设置，即多个漏液孔4321沿横向方向分隔设置，能够将排浆管431排放的浆料分散流动至更多的区域，保证地面抹平的平整度。
[0062] 具体地，本实施例中的漏液孔4321呈跑道型，在其他实施例中，也可以设置漏液孔4321呈方形、圆形、椭圆形或者其他形状，在此并不限定。
[0063] 此外，请参阅图6，为了便于对浆料流出量的控制，补浆装置40还包括流量控制阀44，流量控制阀44设于排浆管431，从而通过在排浆管431上设置流量控制阀44，能够控制排浆管431中浆料的流出量，以控制流向地面的浆料的流量，例如，当地面需要更多的浆料时，控制流量控制阀44具有更大的开度，从而控制排浆管431具有更大的流量以流出更多的浆料；当地面需要较少的浆料时，控制流量控制阀44具有较小的开度，从而控制排浆管431具有较小的流量以流出较少的浆料。
[0064] 请参阅图8，在本发明的一个实施例中，抹平装置50包括抹平架51、驱动件52以及抹平板53，驱动件52连接于抹平架51和抹平板53之间，以驱动抹平板53做升降运动，从而通过驱动件62驱动抹平板53做升降运动以对浆料进行抹平，当驱动件52驱动抹平板53做下降运动接触到浆料时，将浆料抹平于地面；当抹平作业完成后，驱动抹平板53抬起以远离地面。其中，在对驱动件52和抹平板53进行连接时，可以将驱动件52连接于抹平板53的中部，从而来自驱动件52的驱动力能够均匀的分散至抹平板53的两端，保证抹平板53运动的稳定性，以将浆料进行抹平。
[0065] 具体地，本实施例中的升降运动指的是沿Z方向运动，例如打磨头21的升降方向的运动，横向运动指的是沿x方向运动，例如打磨头21进行的横向运动，以及排浆管431的长度的延伸方向，前后运动指的是沿y方向运动。
[0066] 具体地，为了保证抹平板53的运动过程中保证稳定性，抹平装置50还包括连接架55以及至少一个铰链54，连接架55的一端和驱动件52转动连接，另一端连接抹平板53，铰链
54的两端分别相对连接架55和抹平架51转动连接，从而还通过设置连接架55和铰链54的方式，在驱动件52驱动抹平板53做升降运动时，通过连接架55相对铰链54转动，能够使得抹平板53的升降运动更稳定。
[0067] 此外，为了进一步保证抹平板53的升降运动的稳定性，本实施例中的连接架55和抹平架51可以连接多个铰链54，例如连接两个、三个或者更多数量的铰链54，同时多个铰链54在安装时相互平行设置，从而进一步保证抹平板53升降运动的稳定性。
[0068] 此外，本实施例中的抹平装置50可以包括两个驱动件52、两个连接架55以及多个铰链54,抹平板53的长度方向的两端均设有驱动件连接架55以及多个铰链54，抹平板53沿长度方向两端的铰链54均平行设置，从而在抹平板53的两端均设置驱动件52的方式以进一步保证驱动抹平板53升降的稳定性。
[0069] 具体地，本实施例中的驱动件52为电动推杆，当电动推杆的推杆伸长时，驱动抹平板53向下运动以进行浆料的抹平作业；当抹平作业完成后，电动推杆的推杆收缩时，带动抹平板53向上运动，从而通过推杆的往复的伸缩运动，以带动抹平板53做上下方向往复运动，以实现对浆料的抹平。
[0070] 其中，本实施例中的地面处理机器人100的实施过程为：
[0071] (1)将地面处理机器人放置于工作地面上，往料斗41内注入适量混凝土浆料；
[0072] (2)操作人员通过扶手60拉动整个机器人在施工场地上移动或者拆卸扶手60后机器进行自动作业；
[0073] (3)当地面高于标准高度时(地面平整度可通过测量获得或通过人工进行初步判断)，打磨头21启动工作，对地面高处进行打磨，激光接收器32实时检测地面的标高情况，直至地面被打磨至标准高度时，打磨头21结束工作并升起；当检测到地面低于标准高度时，将信息反馈至补浆装置40，补浆装置40通过流量控制阀40控制输浆管44排放浆料；
[0074] (4)同时安装于尾部的抹平板53也同步落下，在移动底盘10的驱动下对排放的浆料进行抹平，此外，当打磨头21在使用时，抹平板53为抬升状态。
[0075] (5)当需要处理狭窄区域或者边角等区域时，可将补浆装置40、抹平装置30拆卸分离下，以单独使用抹平装置30的打磨功能，从而增加机器施工覆盖率，提升表面质量。
[0076] 本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
