本發(fā)明涉及玻璃幕墻安裝，尤其涉及一種玻璃幕墻自動安裝裝置及其控制方法。

背景技術(shù)：

1、玻璃幕墻是現(xiàn)代大型和高層建筑常用的帶有裝飾效果的輕質(zhì)墻體，由玻璃和支承框架體系組成；在相關(guān)技術(shù)中，玻璃幕墻的施工和安裝需要通過吊裝或起重裝置先行起吊至工人施工的腳手架處，多個工人再將玻璃幕墻拆卸至腳手架的踏板上，之后再通過多人抬起進行安裝；此種安裝方式較為機械、安裝效率低下、耗時耗力，為此提出一種玻璃幕墻自動安裝裝置具有十分重要意義。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種玻璃幕墻自動安裝裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中人工安裝玻璃幕墻效率低下、耗時耗力的問題。

2、一種玻璃幕墻自動安裝裝置，包括：

3、行走機構(gòu)；

4、底盤，安裝于所述行走機構(gòu)上；

5、機箱，轉(zhuǎn)動安裝于所述底盤上，且所述機箱和所述底盤之間設置有第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)；

6、支撐臂，立式固定于所述機箱上；

7、固定吊臂，一端與所述支撐臂鉸接；

8、活動吊臂，與所述固定吊臂的另一端伸縮式滑動連接；

9、第一伸縮桿，一端鉸接于所述機箱上，另一端與所述固定吊臂鉸接，用于對所述固定吊臂進行支撐和轉(zhuǎn)動驅(qū)動；

10、安裝架，固定安裝在所述活動吊臂上；

11、第二伸縮桿，一端固定安裝在所述固定吊臂上，另一端固定安裝在所述安裝架上；

12、角度調(diào)節(jié)盤，與所述活動吊臂的自由端鉸接；

13、第三伸縮桿，一端與所述角度調(diào)節(jié)盤鉸接，另一端與所述安裝架鉸接；

14、吸盤支架，與所述角度調(diào)節(jié)盤轉(zhuǎn)動連接，且所述吸盤支架與所述角度調(diào)節(jié)盤之間設置有第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)；

15、吸盤，有多個，且均安裝在所述吸盤支架上，并與抽真空裝置連接；

16、激光雷達組件，設置于所述機箱上，其發(fā)射方向并與玻璃幕墻的安裝方向保持一致；

17、負壓傳感器，所述負壓傳感器的監(jiān)測部設置于所述吸盤內(nèi)；

18、中央處理單元，分別與所述行走機構(gòu)、第一伸縮桿、第二伸縮桿、第三伸縮桿、激光雷達組件、負壓傳感器、第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)和第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)電連接。

19、根據(jù)本發(fā)明提供的玻璃幕墻自動安裝裝置控制方法，所述行走機構(gòu)包括：

20、滑軌，適于設置在腳手架踏板上；

21、滑輪組件，設置于所述滑軌上，并能夠在所述中央處理單元的控制下進行轉(zhuǎn)動和停止。

22、根據(jù)本發(fā)明提供的玻璃幕墻自動安裝裝置控制方法，所述底盤和所述機箱的相對面上均開設有相對應的環(huán)形滾珠槽，所述環(huán)形滾珠槽之間設置有多個滾珠。

23、根據(jù)本發(fā)明提供的玻璃幕墻自動安裝裝置控制方法，還包括：

24、超聲波雷達，具有多個，設置于所述底盤上，且沿所述行走機構(gòu)的行走方向前后設置，用于監(jiān)測行走方向上的玻璃幕墻。

25、本發(fā)明還提供一種玻璃幕墻自動安裝裝置控制方法，包括：

26、s1、在抓取模式下，獲取機箱首次旋轉(zhuǎn)方向信號，并發(fā)出第一轉(zhuǎn)動信號，以使得所述機箱沿指令方向旋轉(zhuǎn)90°；

27、s2、發(fā)出激光雷達組件的第一掃描信號使其進行掃描，并接收激光雷達組件的第一掃描結(jié)果；

28、s3、對第一掃描結(jié)果進行分析，判斷是否有玻璃幕墻，若有玻璃幕墻則計算玻璃幕墻的傾斜度和區(qū)域中心，并以玻璃幕墻區(qū)域的中心點作為吸盤組件的吸附中心點，進而發(fā)出第二轉(zhuǎn)動信號、第一行走信號和/或第一伸縮信號，以使得吸盤組件的吸附中心點移動至區(qū)域中心處，并使得吸盤組件與玻璃幕墻平行；

29、s4、發(fā)出真空泵啟動信號，并實時接收負壓傳感器的負壓值信號，當所述負壓值大于預設負壓閾值時，發(fā)出真空泵停止信號；

30、s5、發(fā)出第三轉(zhuǎn)動信號，使得機箱以首次旋轉(zhuǎn)方向的反方向進行旋轉(zhuǎn)，當旋轉(zhuǎn)至初始復位點時發(fā)出第二掃描信號進行不間斷掃描，獲得第二掃描結(jié)果；

31、s6、對第二掃描結(jié)果進行分析，獲取幕墻框架的邊框尺寸和所在的位置，得出幕墻框架信息結(jié)果，依照該結(jié)果發(fā)出第四轉(zhuǎn)動信號、第二行走信號和/或第二伸縮信號，以使得吸盤組件的吸附中心點移動至幕墻框架中心處，并使得吸盤組件與幕墻框架平行。

32、根據(jù)本發(fā)明提供的玻璃幕墻自動安裝裝置控制方法，s3中所述對第一掃描結(jié)果進行分析，包括：

33、s301、獲取第一掃描結(jié)果中玻璃幕墻區(qū)域的各邊緣點坐標，并生成原始輪廓幾何圖形；計算該原始輪廓幾何圖形于豎直平面內(nèi)的投影幾何圖形，計算該投影幾何圖形的中心點，并以該中心點作為玻璃幕墻的區(qū)域中心；

34、s302、利用原始輪廓幾何圖形與投影幾何圖形的夾角計算出玻璃幕墻的傾斜角度。

35、根據(jù)本發(fā)明提供的玻璃幕墻自動安裝裝置控制方法，s6中所述對第二掃描結(jié)果進行分析，包括：

36、s601、根據(jù)預設幕墻框架的形狀及尺寸信息，對比第二掃描結(jié)果，并從中提去類玻璃幕墻形狀及尺寸信息的點坐標，生成幕墻框架輪廓圖形，確定幕墻框架輪廓圖形的幾何中心點，以該幾何中心點為吸盤組件的移動目標點，以使得吸盤組件的吸附中心點移動至幾何中心點的附近；

37、s602、以所述幕墻框架輪廓圖形的邊框為玻璃幕墻的移動限位點，發(fā)出第五轉(zhuǎn)動信號和/或第三伸縮信號，以使得被吸附的玻璃幕墻以小于所述第四轉(zhuǎn)動信號和第二伸縮信號驅(qū)動的移動速度，向限位點趨近。

38、根據(jù)本發(fā)明提供的玻璃幕墻自動安裝裝置控制方法，還包括，在s1步驟前：

39、s0、以底盤的幾何中心點為坐標原點，建立空間直角坐標系。

40、本發(fā)明提供的玻璃幕墻自動安裝裝置通過多個伸縮桿、固定吊臂活動吊臂、旋轉(zhuǎn)機箱、行走機構(gòu)、角度調(diào)節(jié)盤和旋轉(zhuǎn)吸盤支架的組合設置，可以實現(xiàn)對玻璃幕墻的多自由度吸附，并能精確的進行安裝；且通過滑軌的設置，可以實現(xiàn)對裝置整體行走的精確控制，同時也能保證裝置在高空腳手架上的行走穩(wěn)定性，也能提高在同一樓層外墻上安裝玻璃幕墻的效率，大幅的節(jié)省人力物力和財力，通過激光雷達組件的設置，可以精確的判斷與識別玻璃幕墻的大小以及安裝點和吸附點。

41、本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

技術(shù)特征：

1.一種玻璃幕墻自動安裝裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃幕墻自動安裝裝置，其特征在于，所述行走機構(gòu)包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃幕墻自動安裝裝置，其特征在于，所述底盤和所述機箱的相對面上均開設有相對應的環(huán)形滾珠槽，所述環(huán)形滾珠槽之間設置有多個滾珠。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃幕墻自動安裝裝置，其特征在于，還包括：

5.一種玻璃幕墻自動安裝裝置控制方法，適用于權(quán)利要求1-4任一所述的玻璃幕墻自動安裝裝置，其特征在于，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的玻璃幕墻自動安裝裝置控制方法，其特征在于，s3中所述對第一掃描結(jié)果進行分析，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的玻璃幕墻自動安裝裝置控制方法，其特征在于，s6中所述對第二掃描結(jié)果進行分析，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的玻璃幕墻自動安裝裝置控制方法，其特征在于，還包括，在s1步驟前：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及玻璃幕墻安裝技術(shù)領(lǐng)域，具體提供一種玻璃幕墻自動安裝裝置及其控制方法，其中裝置包括：吸盤機構(gòu)、角度調(diào)節(jié)機構(gòu)、吊臂伸縮機構(gòu)、激光雷達掃描組件、機箱旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和底盤，通過這些機構(gòu)可以實現(xiàn)對玻璃幕墻的多自由度吸附，并能精確的進行安裝；且通過滑軌的設置，可以實現(xiàn)對裝置整體行走的精確控制，同時也能保證裝置在高空腳手架上的行走穩(wěn)定性，也能提高在同一樓層外墻上安裝玻璃幕墻的效率，大幅的節(jié)省人力物力和財力，通過激光雷達組件的設置，可以精確的判斷與識別玻璃幕墻的大小以及安裝點和吸附點；本發(fā)明有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中人工安裝玻璃幕墻效率低下、耗時耗力的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：張謙,羅鑫,楊安然,趙俊杰,陳浩,黃敬
受保護的技術(shù)使用者：中建五局第三建設有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15