智能墻面打磨拋光裝置的制造方法
【專利摘要】一種智能墻面打磨拋光裝置，包括打磨拋光頭，所述打磨拋光頭設(shè)有啟停開關(guān)，其特征在于：所述智能墻面打磨拋光裝置還包括行程控制機構(gòu)，所述行程控制機構(gòu)的動作端與機械臂連接，所述機械臂上安裝所述打磨拋光頭，所述行程控制機構(gòu)的驅(qū)動組件、所述打磨拋光頭的啟停開關(guān)均用于實現(xiàn)智能打磨拋光的智能打磨拋光控制器連接，所述智能打磨拋光控制器包括：用于根據(jù)待打磨拋光墻面的尺寸，標定行程控制機構(gòu)的運動軸，并給出行程控制軌跡的標定模塊；用于按照行程控制軌跡控制打磨拋光頭作業(yè)的智能操作控制模塊。本實用新型提供了一種機械化操作、避免對裝修工人造成身體傷害、提高工作效率、提升拋光效果的智能墻面打磨拋光裝置。
【專利說明】
智能墻面打磨拋光裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于打磨拋光設(shè)備，涉及一種用于房屋裝修用墻面打磨拋光機。
【背景技術(shù)】
[0002]在房屋裝修過程中，需要對墻面進行打磨拋光，通常采用打磨拋光機進行人工處理，打磨拋光機屬于一種電動工具，包括外殼、打磨拋光頭和用于驅(qū)動打磨拋光頭的驅(qū)動電機，裝修工人手持所述打磨拋光機進行打磨作業(yè)，打磨時產(chǎn)生較大的粉塵，裝修環(huán)境較差，長時間位于粉塵空間，容易對人體造成傷害。
[0003]由于人工方式進行打磨拋光，工作效率較低；另外，打磨拋光質(zhì)量的高低，很大程度上取決于裝修工人的經(jīng)驗，打磨拋光效果無法有效保證;工作環(huán)境較差，容易對裝修工人造成身體傷害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服已有墻面打磨拋光方式的工作效率較低、拋光效果較差、容易對裝修工人造成身體傷害的不足，本實用新型提供了一種機械化操作、避免對裝修工人造成身體傷害、提高工作效率、提升拋光效果的智能墻面打磨拋光裝置。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種智能墻面打磨拋光裝置，包括打磨拋光頭，所述打磨拋光頭設(shè)有啟停開關(guān)，所述智能墻面打磨拋光裝置還包括行程控制機構(gòu)，所述行程控制機構(gòu)的動作端與機械臂連接，所述機械臂上安裝所述打磨拋光頭，所述行程控制機構(gòu)的驅(qū)動組件、所述打磨拋光頭的啟停開關(guān)均用于實現(xiàn)智能打磨拋光的智能打磨拋光控制器連接，所述智能打磨拋光控制器包括:
[0007]用于根據(jù)待打磨拋光墻面的尺寸，標定行程控制機構(gòu)的運動軸，并給出行程控制軌跡的標定模塊；
[0008]用于按照行程控制軌跡控制打磨拋光頭作業(yè)的智能操作控制模塊；
[0009]所述打磨拋光頭的啟停開關(guān)、行程控制機構(gòu)的驅(qū)動組件均與所述智能操作控制模塊連接。
[0010]進一步，所述行程控制機構(gòu)包括X方向運動組件和Y方向運動組件，所述Y方向運動組件安裝在X方向運動組件的動作端，所述Y方向運動組件與機械臂連接，所述X方向運動組件與X方向驅(qū)動組件連接，所述Y方向運動組件與Y方向驅(qū)動組件連接。
[0011]或者是:所述行程控制機構(gòu)包括X方向運動組件、Y方向運動組件和用于調(diào)整打磨拋光頭與待打磨拋光墻面之間距離的Z軸方向運動組件，所述Y方向運動組件安裝在X方向運動組件的動作端，所述Y方向運動組件的動作端與Z軸方向運動組件連接，所述Z軸方向運動組件的動作端與機械臂連接，所述X方向運動組件與X方向驅(qū)動組件連接，所述Y方向運動組件與Y方向驅(qū)動組件連接，所述Z軸方向運動組件與Z方向驅(qū)動組件連接。
[0012]對于高空作業(yè)的情況，所述行程控制機構(gòu)可以采用類似“無人機”的技術(shù)，通過遙控器進行控制，實現(xiàn)打磨拋光作業(yè);其中，無人機上僅攜帶機械臂和打磨拋光頭，其他部件均安裝在位于地面的工作平臺上，這樣可以有效降低無人機攜帶的重量。
[0013]再進一步，所述智能墻面打磨拋光裝置還包括用于測量加工后墻面平整度的平整度測量模塊，所述平整度測量模塊的輸出端與所述智能打磨拋光控制器連接，所述智能打磨拋光控制器還包括:
[0014]用于將測量得到的加工后墻面平整度分布值與預(yù)設(shè)的平整度閾值進行比較的平整度比較模塊；
[0015]用于當某區(qū)域平整度低于預(yù)設(shè)的平整度閾時認為不合格，并按照該區(qū)域所在位置控制行程控制機構(gòu)進行反饋補償操作的反饋補償加工模塊。
[0016]更進一步，所述平整度測量模塊為激光測量儀。當然，也可以采用其他方式。
[0017]所述打磨拋光頭的下方設(shè)置吸塵口，所述吸塵口與吸塵管的上端連接，所述吸塵管的下端連接過濾組件。
[0018]所述過濾組件為水箱，所述吸塵管的下端伸入所述水箱的水體中。當然，也可以采用其他方式。
[0019]所述打磨拋光頭的加工端為帶有缺口的圓形，所述缺口側(cè)的截面呈直線，該打磨拋光頭可以實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)和平移兩種運動方式，當處理墻面的邊緣時采用平移運動方式，當處理墻面中間部分時則采用旋轉(zhuǎn)運動方式。該方案中，打磨拋光頭的加工部分，都是采用現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)，該形狀的設(shè)計屬于一個優(yōu)選的方案，考慮到待打磨拋光的側(cè)邊和角落可能存在弧形的情況而設(shè)計的方案。加工端的形狀，根據(jù)待打磨拋光墻面的形狀進行針對性選取即可。
[0020]所述打磨拋光頭設(shè)有用于調(diào)節(jié)打磨拋光壓力的壓力調(diào)節(jié)組件。通過壓力調(diào)節(jié)組件，可以根據(jù)不同的墻面材質(zhì)情況，進行有效調(diào)整以達到良好的打磨拋光效果。
[0021]所述智能打磨拋光控制器還包括通訊模塊。通過該通訊模塊可以與控制電腦連接，實現(xiàn)單機控制;或者該通訊模塊與控制管理中心連接，該控制管理中心與每臺智能墻面打磨拋光機組成智能網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化控制;又或者是該通訊模塊與移動通訊終端(例如手機)連接，通過移動通訊終端實現(xiàn)遠程控制。
[0022]本實用新型中，擯棄了人工操作的方式，將打磨拋光頭安裝在機械臂上，通過機器人實現(xiàn)打磨拋光操作;將機械臂安裝在行程控制機構(gòu)上，該行程控制機構(gòu)可以帶動機械臂和打磨拋光頭沿著X軸和Y軸進行運動，該X軸和Y軸的運動空間涵蓋了待打磨拋光的墻面的整個平面;進一步，行程控制機構(gòu)還可以進行Z軸的運動，能夠?qū)崿F(xiàn)打磨拋光頭與待打磨墻面之間的距離的調(diào)節(jié)。
[0023]另外，打磨拋光頭的啟動開關(guān)、行程控制機構(gòu)的驅(qū)動裝置均與智能打磨拋光控制器進行連接，所述智能打磨拋光控制器，能夠控制打磨拋光機的啟動或停止，能夠控制行程控制機構(gòu)沿著X軸和Y軸的運動，以及Z軸的調(diào)節(jié);在面對一個待打磨拋光的墻面，根據(jù)墻面的尺寸大小，進行行程控制機構(gòu)的標定，并給出控制軌跡，然后按照控制軌跡進行智能化的控制。
[0024]在操作完成后，還設(shè)有用于檢測平整度的測量模塊，用于掃描操作后整個平面的平整度，如果檢測到某個平整度低于預(yù)設(shè)閾值，認為該位置存在缺陷;通過控制行程控制機構(gòu)到達該位置，并再次啟動打磨拋光頭進行補加工，直到整個墻面滿足平整度的要求，這樣有效保證了打磨拋光質(zhì)量。
[0025]進一步，由于打磨時會產(chǎn)生很多粉塵，在所述打磨拋光頭上還有一個吸塵口，所述吸塵口與吸塵管的上端連接，所述吸塵管的下端連接過濾組件，將打磨拋光產(chǎn)生的粉塵進行過濾收集，大大改善裝修空間的環(huán)境質(zhì)量;過濾組件可以優(yōu)先采用水箱，即將吸塵管的下端通入水箱的水中，將粉塵沉淀在水箱的水體中；當然，也可以采用其他方式。另外，粉塵積累后會影響過濾效果，可以進行定時更換的方式，例如每個3小時或6小時，當?shù)竭_更換時間，可以進行顯示屏提示或手機提醒等，以便保證正常工作。
[0026]整個裝置的供電電源，可以采用蓄電池，也可以采用外接市電，所述蓄電池的充電方式，可以是有線方式，也可以采用無線方式實現(xiàn)。
[0027]本實用新型的有益效果主要表現(xiàn)在:機械化操作、避免對裝修工人造成身體傷害、提高工作效率、提升拋光效果。
【附圖說明】
[0028]圖1是智能墻面打磨拋光裝置的示意圖。
[0029]圖2是智能打磨拋光控制器的原理圖。
【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述。
[0031 ]參照圖1和圖2，一種智能墻面打磨拋光裝置，包括打磨拋光頭I，所述打磨拋光頭I設(shè)有啟停開關(guān)，所述智能墻面打磨拋光裝置還包括行程控制機構(gòu)2，所述行程控制機構(gòu)的動作端與機械臂3連接，所述機械臂3上安裝所述打磨拋光頭I，所述行程控制機構(gòu)2的驅(qū)動組件、所述打磨拋光頭I的啟停開關(guān)均用于實現(xiàn)智能打磨拋光的智能打磨拋光控制器4連接，所述智能打磨拋光控制器4包括:
[0032]用于根據(jù)待打磨拋光墻面的尺寸，標定行程控制機構(gòu)的運動軸，并給出行程控制軌跡的標定模塊41 ；
[0033]用于按照行程控制軌跡控制打磨拋光頭作業(yè)的智能操作控制模塊42；
[0034]所述打磨拋光頭I的啟停開關(guān)、行程控制機構(gòu)2的驅(qū)動組件均與所述智能操作控制模塊42連接。
[0035]進一步，所述行程控制機構(gòu)2包括X方向運動組件和Y方向運動組件，所述Y方向運動組件安裝在X方向運動組件的動作端，所述Y方向運動組件與機械臂連接，所述X方向運動組件與X方向驅(qū)動組件連接，所述Y方向運動組件與Y方向驅(qū)動組件連接。
[0036]或者是:所述行程控制機構(gòu)2包括X方向運動組件、Y方向運動組件和用于調(diào)整打磨拋光頭與待打磨拋光墻面之間距離的Z軸方向運動組件，所述Y方向運動組件安裝在X方向運動組件的動作端，所述Y方向運動組件的動作端與Z軸方向運動組件連接，所述Z軸方向運動組件的動作端與機械臂連接，所述X方向運動組件與X方向驅(qū)動組件連接，所述Y方向運動組件與Y方向驅(qū)動組件連接，所述Z軸方向運動組件與Z方向驅(qū)動組件連接。
[0037]對于高空作業(yè)的情況，所述行程控制機構(gòu)可以采用類似“無人機”的技術(shù)，通過遙控器進行控制，實現(xiàn)打磨拋光作業(yè);其中，無人機上僅攜帶機械臂和打磨拋光頭，其他部件均安裝在位于地面的工作平臺上，這樣可以有效降低無人機攜帶的重量。
[0038]再進一步，所述智能墻面打磨拋光裝置還包括用于測量加工后墻面平整度的平整度測量模塊5，所述平整度測量模塊5的輸出端與所述智能打磨拋光控制器4連接，所述智能打磨拋光控制器4還包括:
[0039]用于將測量得到的加工后墻面平整度分布值與預(yù)設(shè)的平整度閾值進行比較的平整度比較模塊43;
[0040]用于當某區(qū)域平整度低于預(yù)設(shè)的平整度閾時認為不合格，并按照該區(qū)域所在位置控制行程控制機構(gòu)進行反饋補償操作的反饋補償加工模塊44。
[0041]更進一步，所述平整度測量模塊5為激光測量儀。當然，也可以采用其他方式。
[0042]所述打磨拋光頭I的下方設(shè)置吸塵口，所述吸塵口與吸塵管6的上端連接，所述吸塵管6的下端連接過濾組件7(圖1中，吸塵管6僅畫出一部分)。
[0043]所述過濾組件7為水箱，所述吸塵管的下端伸入所述水箱的水體中。當然，也可以采用其他方式。
[0044]所述打磨拋光頭I的加工端為帶有缺口的圓形，所述缺口側(cè)的截面呈直線，該打磨拋光頭可以實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)和平移兩種運動方式，當處理墻面的邊緣時采用平移運動方式，當處理墻面中間部分時則采用旋轉(zhuǎn)運動方式。該方案中，打磨拋光頭的加工部分，都是采用現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)，該形狀的設(shè)計屬于一個優(yōu)選的方案，考慮到待打磨拋光的側(cè)邊和角落可能存在弧形的情況而設(shè)計的方案。加工端的形狀，根據(jù)待打磨拋光墻面的形狀進行針對性選取即可。
[0045]所述打磨拋光頭設(shè)有用于調(diào)節(jié)打磨拋光壓力的壓力調(diào)節(jié)組件。通過壓力調(diào)節(jié)組件，可以根據(jù)不同的墻面材質(zhì)情況，進行有效調(diào)整以達到良好的打磨拋光效果。
[0046]所述智能打磨拋光控制器還包括通訊模塊45。通過該通訊模塊可以與控制電腦連接，實現(xiàn)單機控制;或者該通訊模塊與控制管理中心連接，該控制管理中心與每臺智能墻面打磨拋光機組成智能網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化控制;又或者是該通訊模塊與移動通訊終端(例如手機)連接，通過移動通訊終端實現(xiàn)遠程控制。
[0047]本實施例的方案，擯棄了人工操作的方式，將打磨拋光頭安裝在機械臂上，通過機器人實現(xiàn)打磨拋光操作;將機械臂安裝在行程控制機構(gòu)上，該行程控制機構(gòu)可以帶動機械臂和打磨拋光頭沿著X軸和Y軸進行運動，該X軸和Y軸的運動空間涵蓋了待打磨拋光的墻面的整個平面;進一步，行程控制機構(gòu)還可以進行Z軸的運動，能夠?qū)崿F(xiàn)打磨拋光頭與待打磨墻面之間的距離的調(diào)節(jié)。
[0048]另外，打磨拋光頭的啟動開關(guān)、行程控制機構(gòu)的驅(qū)動裝置均與智能打磨拋光控制器進行連接，所述智能打磨拋光控制器，能夠控制打磨拋光機的啟動或停止，能夠控制行程控制機構(gòu)沿著X軸和Y軸的運動，以及Z軸的調(diào)節(jié);在面對一個待打磨拋光的墻面，根據(jù)墻面的尺寸大小，進行行程控制機構(gòu)的標定，并給出控制軌跡，然后按照控制軌跡進行智能化的控制。
[0049]在操作完成后，還設(shè)有用于檢測平整度的測量模塊，用于掃描操作后整個平面的平整度，如果檢測到某個平整度低于預(yù)設(shè)閾值，認為該位置存在缺陷;通過控制行程控制機構(gòu)到達該位置，并再次啟動打磨拋光頭進行補加工，直到整個墻面滿足平整度的要求，這樣有效保證了打磨拋光質(zhì)量。
[0050]為了實現(xiàn)更進一步智能化，該智能墻面打磨拋光機的機架安裝行走機構(gòu)，行走機構(gòu)通過輪盤實現(xiàn)移動，該行走機構(gòu)的驅(qū)動組件是受控的；當一個待打磨拋光的墻面完成后，可以通過相互位置的坐標位置差，將整個智能墻面打磨拋光機從當前墻面移動到下一個待打磨拋光的墻面，并按照下一個待打磨拋光的墻面的尺寸進行標定，并進行同樣的智能化操作控制，由此，替代了裝修工人實現(xiàn)了房屋內(nèi)多個墻面的整體打磨拋光。該行走機構(gòu)包括四個支撐腳，該四個支撐腳是可伸縮結(jié)構(gòu)，當?shù)酌婺骋粋€位置高低不平時，所在的支撐腳可以自動通過伸縮結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)，使得行程控制機構(gòu)的位置保持穩(wěn)定，保證打磨拋光頭的工作穩(wěn)定性。
[0051]進一步，由于打磨時會產(chǎn)生很多粉塵，在所述打磨拋光頭上還有一個吸塵口，所述吸塵口與吸塵管的上端連接，所述吸塵管的下端連接過濾組件，將打磨拋光產(chǎn)生的粉塵進行過濾收集，大大改善裝修空間的環(huán)境質(zhì)量;過濾組件可以優(yōu)先采用水箱，即將吸塵管的下端通入水箱的水中，將粉塵沉淀在水箱的水體中；當然，也可以采用其他方式。另外，粉塵積累后會影響過濾效果，可以進行定時更換的方式，例如每個3小時或6小時，當?shù)竭_更換時間，可以進行顯示屏提示或手機提醒等，以便保證正常工作。
[0052]本實施例的墻面是泛指房屋裝修過程涉及的各種壁面，例如房間的四周墻面、夕卜墻或頂面等，可以是豎直面、平面或斜面。
[0053]整個裝置的供電電源，可以采用蓄電池，也可以采用外接市電，所述蓄電池的充電方式，可以是有線方式，也可以采用無線方式實現(xiàn)。
[0054]本說明書的實施例所述的內(nèi)容僅僅是對實用新型構(gòu)思的實現(xiàn)形式的列舉，本實用新型的保護范圍不應(yīng)當被視為僅限于實施例所陳述的具體形式，本實用新型的保護范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
【主權(quán)項】
1.一種智能墻面打磨拋光裝置，包括打磨拋光頭，所述打磨拋光頭設(shè)有啟停開關(guān)，其特征在于:所述智能墻面打磨拋光裝置還包括行程控制機構(gòu)，所述行程控制機構(gòu)的動作端與機械臂連接，所述機械臂上安裝所述打磨拋光頭，所述行程控制機構(gòu)的驅(qū)動組件、所述打磨拋光頭的啟停開關(guān)均用于實現(xiàn)智能打磨拋光的智能打磨拋光控制器連接，所述智能打磨拋光控制器還包括: 用于根據(jù)待打磨拋光墻面的尺寸，標定行程控制機構(gòu)的運動軸，并給出行程控制軌跡的標定t吳塊； 用于按照行程控制軌跡控制打磨拋光頭作業(yè)的智能操作控制模塊； 所述打磨拋光頭的啟停開關(guān)、行程控制機構(gòu)的驅(qū)動組件均與所述智能操作控制模塊連接。2.如權(quán)利要求1所述的智能墻面打磨拋光裝置，其特征在于:所述行程控制機構(gòu)包括X方向運動組件和Y方向運動組件，所述Y方向運動組件安裝在X方向運動組件的動作端，所述Y方向運動組件與機械臂連接，所述X方向運動組件與X方向驅(qū)動組件連接，所述Y方向運動組件與Y方向驅(qū)動組件連接。3.如權(quán)利要求1所述的智能墻面打磨拋光裝置，其特征在于:所述行程控制機構(gòu)包括X方向運動組件、Y方向運動組件和用于調(diào)整打磨拋光頭與待打磨拋光墻面之間距離的Z軸方向運動組件，所述Y方向運動組件安裝在X方向運動組件的動作端，所述Y方向運動組件的動作端與Z軸方向運動組件連接，所述Z軸方向運動組件的動作端與機械臂連接，所述X方向運動組件與X方向驅(qū)動組件連接，所述Y方向運動組件與Y方向驅(qū)動組件連接，所述Z軸方向運動組件與Z方向驅(qū)動組件連接。4.如權(quán)利要求1?3之一所述的智能墻面打磨拋光裝置，其特征在于:所述智能墻面打磨拋光裝置還包括用于測量加工后墻面平整度的平整度測量模塊，所述平整度測量模塊的輸出端與所述智能打磨拋光控制器連接，所述智能打磨拋光控制器還包括: 用于將測量得到的加工后墻面平整度分布值與預(yù)設(shè)的平整度閾值進行比較的平整度比較模塊； 用于當某區(qū)域平整度低于預(yù)設(shè)的平整度閾時認為不合格，并按照該區(qū)域所在位置控制行程控制機構(gòu)進行反饋補償操作的反饋補償加工模塊。5.如權(quán)利要求4所述的智能墻面打磨拋光裝置，其特征在于:所述平整度測量模塊為激光測量儀。6.如權(quán)利要求1?3之一所述的智能墻面打磨拋光裝置，其特征在于:所述打磨拋光頭的下方設(shè)置吸塵口，所述吸塵口與吸塵管的上端連接，所述吸塵管的下端連接過濾組件。7.如權(quán)利要求6所述的智能墻面打磨拋光裝置，其特征在于:所述過濾組件為水箱，所述吸塵管的下端伸入所述水箱的水體中。8.如權(quán)利要求1?3之一所述的智能墻面打磨拋光裝置，其特征在于:所述打磨拋光頭的加工端為帶有缺口的圓形，所述缺口側(cè)的截面呈直線。9.如權(quán)利要求1?3之一所述的智能墻面打磨拋光裝置，其特征在于:所述打磨拋光頭設(shè)有用于調(diào)節(jié)打磨拋光壓力的壓力調(diào)節(jié)組件。10.如權(quán)利要求1?3之一所述的智能墻面打磨拋光裝置，其特征在于:所述智能打磨拋光控制器還包括通訊模塊。
【文檔編號】B24B49/12GK205438065SQ201620195622
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月14日
【發(fā)明人】朱德進
【申請人】朱德進