一、开发背景
目前国内外的外墙粉刷主要有两种方式:吊板和吊篮。都是利用吊绳将人吊到工作位置进行粉刷。大多数大楼都可以用这种传统方式进行粉刷,但危险系数极高,近年来造成了许多伤亡事故。气候影响、施工者的状态、吊绳质量等等都有可能为施工者带来危险。原料的节省与室内外环境的保洁也是“绿色环保型家居”很值得考虑的因素。
为解决传统建筑涂刷墙料带来的许多不便问题,我们研发了建筑涂刷机器人。
二、结构说明

本机器主要有图像识别装置、滚刷装置、升降装置、供料系统、底盘和打磨装置组成。整体结构如图。
1.图像识别装置
机器具备自动侦查功能,当识别到障碍物时,会打开急停开关,自动停止运动。
2.滚刷装置
滚刷装置主要是通过滚动涂刷装置的弹性调节来控制涂抹放入均匀。
3.升降装置
升降装置由电机驱动,实现上下涂抹动作。
4.供料系统
涂料的输送采用气压动力,稳定性强,操作方便,涂刷效率高。在滚子进料口处设有液位计,控制涂料的流量,实现均匀涂刷。刮料挡片可使涂料均匀分布在滚子上,防止涂料飞溅。
5.底盘
底盘装置由控制面板、导向传感器、方向电位器、状态指示灯、避障传感器、光电控制信号传感器、驱动单元组成。刷料时可以把掉下来的油滴落回到涂料箱中,实现重复利用;底盘根据传感器和方位电位器的信号,可以智能导航到预定位置;设有驱动脚轮和万向轮,移动方便灵活。
6.打磨装置
打磨装置采用的是可更换的砂轮盘,采用9个并排的方式,砂轮盘采用的是同心圆的设计,避免砂轮被打磨落下的粉末硬化而降低寿命。打磨装置打磨下的粉末在落下时会被前部的橡胶所阻挡避免了打磨下来的灰尘飞溅,降低了对环境的粉尘污染。
三、功能与使用说明
基于图像识别的建筑涂刷机器人作为一种现代化智能工业机器人,可广泛的应用于建筑涂刷行业。本机器人一改传统粉刷方法,平地作业取代了垂直作业,使外墙粉刷和高空粉刷不再有危险性。除此之外,本产品还有以下优点:
①采用电机驱动滚珠丝杠机构控制滚刷上下动作,设有气泵系统对油料进行控制,使机器人具有更高的工作效率和工作质量。
②底盘可以根据传感器和方位电位器的信号,自动完成检测定位,到达指定刷墙位置。
③机器可以根据CCD传感器传回的墙面图像对粉刷情况进行分析,对于粉刷质量不好的部分墙体进行二次粉刷。
④设有驱动脚轮和万向轮,可以左右任意移动,方便灵活。
⑤刷料时可以把掉下来的油滴落回油桶中,回收的油漆可以经过简单的装置重复使用,节约能源和成本,保护环境。