氣墊式機(jī)器人移動平臺及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種氣墊式機(jī)器人移動平臺及其控制方法，包括平臺主體、機(jī)器人、控制裝置、氣墊組以及支腿，其中機(jī)器人和控制柜安裝于平臺主體上，氣墊組安裝在平臺主體的下表面，支腿及定位銷安裝在平臺主體兩側(cè)邊；方法步驟為：啟動氣墊控制器充氣；平臺升起后，工人推動平臺到指定工作位置；將平臺的定位銷對準(zhǔn)地面固定塊上的定位孔；搖動手輪落下定位銷；氣墊放氣，平臺降落；搖動手輪，將平臺支腿落下；擰緊定位壓板與地面固定塊的連接螺栓；接通機(jī)器人及其控制柜的電源；機(jī)器人開始按要求工作，一次平臺移動過程結(jié)束。本發(fā)明可由人推動沿任意方向移動，自由度高，推動平臺只需要很小的力，防止平臺上機(jī)器人攜帶重物或是移動幅度過大引起傾覆。
【專利說明】
氣墊式機(jī)器人移動平臺及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種柔性制造技術(shù)，具體地說是氣墊式機(jī)器人移動平臺及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]移動機(jī)器人產(chǎn)品在生產(chǎn)制造過程中，有時涉及到移動機(jī)器人工作位置，為確保其移動平穩(wěn)、快捷，在定位時有較高的精度，需要。
[0003]目前，在生產(chǎn)過程中主要采用的是導(dǎo)軌式的機(jī)器人移動方式。但導(dǎo)軌式機(jī)器人移動方式存在如下問題:需要在場地上加裝機(jī)器人導(dǎo)軌，對場地改動大；只限于直線上的移動，機(jī)器人工作范圍仍受較大限制；高精度導(dǎo)軌價格昂貴，且維護(hù)成本高;移動中拖動機(jī)器人電纜線，限制了移動范圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中移動機(jī)器人為導(dǎo)軌移動方式導(dǎo)致機(jī)器人工作范圍受限、導(dǎo)軌維護(hù)成本高等不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠移動機(jī)器人且保證定位精度的氣墊式機(jī)器人移動平臺及其控制方法。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0006]本發(fā)明一種氣墊式機(jī)器人移動平臺，包括平臺主體、機(jī)器人、控制裝置、氣墊組以及支腿，其中機(jī)器人和控制柜安裝于平臺主體上，氣墊組安裝在平臺主體的下表面，支腿及定位銷安裝在平臺主體兩側(cè)邊。
[0007]控制裝置的進(jìn)、出線纜通過安裝于平臺主體上的電纜線槽走線。
[0008]氣墊組包括氣墊、氣管卷輪以及氣墊控制器，其中氣墊位于平臺主承重區(qū)下，分布在靠近主承重區(qū)四邊，氣管卷輪固定在平臺主體上表面，氣墊控制器安裝在平臺上。
[0009]本發(fā)明還具有地面固定塊和定位壓板，其澆筑在地面上的指定位置，地面固定塊中設(shè)有與定位銷配套的定位孔;定位壓板與地面固定塊連接，夾壓定位銷的下端。
[0010]支腿及定位銷安裝于氣墊外側(cè)，支腿及定位銷通過手輪進(jìn)行升降控制。
[0011]平臺主體的結(jié)構(gòu)分為中間主承重區(qū)和兩側(cè)副承重區(qū)，機(jī)器人通過底座固定在主承重區(qū)，控制裝置包括兩個控制柜及氣墊控制器，兩個控制柜設(shè)于兩側(cè)副承重區(qū)，氣墊控制器設(shè)于兩個控制柜之間。
[0012]本發(fā)明一種氣墊式機(jī)器人移動平臺控制方法，包括以下步驟:
[0013]啟動平臺主體上的氣墊控制器，氣墊充氣；
[0014]平臺升起后，工人推動平臺到指定工作位置；
[0015]到達(dá)指定工位后，將平臺的定位銷對準(zhǔn)地面固定塊上的定位孔；
[0016]搖動手輪落下定位銷；
[0017]氣墊放氣，平臺降落；
[0018]搖動手輪，將平臺支腿落下；
[0019]擰緊定位壓板與地面固定塊的連接螺栓；
[0020]接通機(jī)器人及其控制柜的電源；
[0021]機(jī)器人開始按要求工作，一次平臺移動過程結(jié)束。
[0022]本發(fā)明方法還包括以下步驟:
[0023]平臺支腿落下后通過水平儀判斷平臺是否水平，若水平，則固定定位壓板；否則，繼續(xù)調(diào)整支腿高度，直至平臺水平。
[0024]本發(fā)明具有以下有益效果及優(yōu)點(diǎn):
[0025]1.本發(fā)明由于采用了氣墊搬運(yùn)，充氣后可由人推動沿任意方向移動，自由度高，可以視場地內(nèi)情況選擇移動路徑，氣墊與地面形成的空氣膜，所以推動平臺只需要很小的力，在人的推動下可以實(shí)現(xiàn)小范圍調(diào)整移動。兩側(cè)護(hù)欄同時充當(dāng)了推動扶手的功能。
[0026]2.本發(fā)明由于設(shè)置了支腿與定位機(jī)構(gòu)，定位銷與地面上固定塊配合可以保證平臺落地時所在位置的精度，可調(diào)節(jié)高度的支腿，能給平臺上機(jī)器人提供一個相對水平的工作位置;定位壓板可以起到傾覆保護(hù)的作用，防止平臺上機(jī)器人攜帶重物或是移動幅度過大引起傾覆。
[0027]3.本發(fā)明在功能上，可以保證平臺攜帶機(jī)器人移動到精確的固定位置，平臺支撐平穩(wěn)，可調(diào)節(jié)平臺水平，操作簡單，便于維護(hù)。
[0028]4.本發(fā)明中，支腿和定位銷采用手輪升降，螺距經(jīng)過核算，保證手輪上需要較小的力就能帶動支腿和定位銷升降。
[0029]5.本發(fā)明中采用模塊化設(shè)計(jì)，氣墊、支腿及定位機(jī)構(gòu)可以拆卸更換，可以根據(jù)平臺承重大小更換更換不同規(guī)格的氣墊及支腿，互換性好，易于安裝便于更換和維護(hù)。
【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明氣墊式機(jī)器人移動平臺的結(jié)構(gòu)示意圖(一)；
[0031]圖2為本發(fā)明氣墊式機(jī)器人移動平臺的結(jié)構(gòu)示意圖(二)；
[0032]圖3為本發(fā)明氣墊式機(jī)器人移動平臺的底部視圖；
[0033]圖4為本發(fā)明氣墊式機(jī)器人移動平臺的結(jié)構(gòu)剖面圖；
[0034]圖5為本發(fā)明工作流程圖。
[0035]其中，I為機(jī)器人，2為護(hù)欄，3為控制柜，4為平臺主體，5為電纜線槽，6為氣管卷輪、7為定位壓板，8為氣墊控制器，9為箱式底座，10為定位銷，11為支腿，12為氣墊，13為地面固定塊。
【具體實(shí)施方式】
[0036]下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
[0037]如圖1?4所示，本發(fā)明一種氣墊式機(jī)器人移動平臺，包括平臺主體4、機(jī)器人1、控制裝置、氣墊組以及支腿11，其中機(jī)器人I和控制柜3安裝于平臺主體4上，氣墊組安裝在平臺主體4的下表面，支腿11及定位銷10安裝在平臺主體4兩側(cè)邊;控制裝置的進(jìn)、出線纜通過安裝于平臺主體4上的電纜線槽5走線。機(jī)器人朝向與控制柜朝向相反。
[0038]本實(shí)施例中，機(jī)器人安裝底座由型鋼焊接成箱式底座，橫跨兩組鋼梁。箱式底座與平臺承重鋼梁焊接。機(jī)器人I通過螺栓固定在箱式底座9上，根據(jù)不同機(jī)器人型號可更改箱式底座9的尺寸規(guī)格;箱式底座9焊接在平臺主體4的承重區(qū)的承重鋼梁上。
[0039]平臺主體用型鋼焊接而成，其中支撐機(jī)器人的承重型鋼采用4根矩形型鋼焊接而成。平臺主體4的結(jié)構(gòu)分為中間主承重區(qū)和兩側(cè)副承重區(qū)，控制裝置包括兩個控制柜及氣墊控制器，兩個控制柜設(shè)于平臺主體4兩側(cè)副承重區(qū)，氣墊控制器設(shè)于兩個控制柜之間。
[0040]氣墊組包括氣墊12、氣管卷輪6以及氣墊控制器8，氣墊12安裝在平臺主體4鋼梁的下表面上，氣墊12位于平臺主承重區(qū)鋼梁下，分布在靠近主承重區(qū)四邊邊緣。本實(shí)施例中氣墊組共有4個氣墊，每個氣墊額定承重2噸。
[0041]支腿11及定位銷10安裝氣墊外側(cè)。支腿11及定位銷10采用手輪升降形式。
[0042]氣管卷輪6固定在平臺主體4上表面，氣墊控制器8安裝在平臺上。氣墊12的規(guī)格可根據(jù)平臺主體4的重量進(jìn)行調(diào)整，支腿11及定位銷10安裝在氣墊12外側(cè)。支腿11及定位銷10通過螺栓連接在平臺主體4側(cè)邊。
[0043]還具有地面固定塊13和定位壓板7，其澆筑在地面上的指定位置，地面固定塊13中設(shè)有與定位銷10配套的定位孔。根據(jù)機(jī)器人I需要的工作位置，比對定位銷10，確定地面固定塊13的澆筑位置;定位壓板7可通過螺栓與地面固定塊連接，夾壓定位銷10下端。
[0044]支腿11及定位銷10安裝于在平臺主體4兩側(cè)，位于氣墊12外側(cè)，支腿11及定位銷10通過手輪進(jìn)行升降控制。
[0045]如圖5所示，本發(fā)明一種氣墊式機(jī)器人移動平臺控制方法，包括以下步驟:
[0046]啟動平臺主體4上的氣墊控制器8，氣墊12充氣；
[0047]平臺升起后，工人推動平臺到指定工作位置；
[0048]到達(dá)指定工位后，將平臺的定位銷10對準(zhǔn)地面固定塊13上的定位孔；
[0049]搖動手輪落下定位銷；
[0050]氣墊12放氣，平臺降落；
[0051]搖動手輪，將平臺支腿11落下；
[0052]擰緊定位壓板7與地面固定塊13的連接螺栓；
[0053]接通機(jī)器人I及其控制柜3的電源；
[0054]機(jī)器人I開始按要求工作，一次平臺移動過程結(jié)束。
[0055]本發(fā)明還包括以下步驟:
[0056]平臺支腿11落下后通過水平儀判斷平臺是否水平，若水平，則固定定位壓板7;否則，繼續(xù)調(diào)整支腿11高度，直至平臺水平。
[0057]本發(fā)明能夠帶動機(jī)器人移動到固定工位，并且能保證一定定位精度，從而擴(kuò)展了機(jī)器人的可達(dá)范圍，一臺機(jī)器人可以移動到多個工位工作，大大提高了機(jī)器人利用率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氣墊式機(jī)器人移動平臺，其特征在于:包括平臺主體、機(jī)器人、控制裝置、氣墊組以及支腿，其中機(jī)器人和控制柜安裝于平臺主體上，氣墊組安裝在平臺主體的下表面，支腿及定位銷安裝在平臺主體兩側(cè)邊。2.按權(quán)利要求1所述的氣墊式機(jī)器人移動平臺，其特征在于:控制裝置的進(jìn)、出線纜通過安裝于平臺主體上的電纜線槽走線。3.按權(quán)利要求1所述的氣墊式機(jī)器人移動平臺，其特征在于:氣墊組包括氣墊、氣管卷輪以及氣墊控制器，其中氣墊位于平臺主承重區(qū)下，分布在靠近主承重區(qū)四邊，氣管卷輪固定在平臺主體上表面，氣墊控制器安裝在平臺上。4.按權(quán)利要求3所述的氣墊式機(jī)器人移動平臺，其特征在于:還具有地面固定塊和定位壓板，其澆筑在地面上的指定位置，地面固定塊中設(shè)有與定位銷配套的定位孔;定位壓板與地面固定塊連接，夾壓定位銷的下端。5.按權(quán)利要求1所述的氣墊式機(jī)器人移動平臺，其特征在于:支腿及定位銷安裝于氣墊外側(cè)，支腿及定位銷通過手輪進(jìn)行升降控制。6.按權(quán)利要求1所述的氣墊式機(jī)器人移動平臺，其特征在于:平臺主體的結(jié)構(gòu)分為中間主承重區(qū)和兩側(cè)副承重區(qū)，機(jī)器人通過底座固定在主承重區(qū)，控制裝置包括兩個控制柜及氣墊控制器，兩個控制柜設(shè)于兩側(cè)副承重區(qū)，氣墊控制器設(shè)于兩個控制柜之間。7.—種氣墊式機(jī)器人移動平臺控制方法，其特征在于包括以下步驟: 啟動平臺主體上的氣墊控制器，氣墊充氣； 平臺升起后，工人推動平臺到指定工作位置； 到達(dá)指定工位后，將平臺的定位銷對準(zhǔn)地面固定塊上的定位孔； 搖動手輪落下定位銷； 氣墊放氣，平臺降落； 搖動手輪，將平臺支腿落下； 擰緊定位壓板與地面固定塊的連接螺栓； 接通機(jī)器人及其控制柜的電源； 機(jī)器人開始按要求工作，一次平臺移動過程結(jié)束。8.按權(quán)利要求7所述的氣墊式機(jī)器人移動平臺控制方法，其特征在于還包括以下步驟: 平臺支腿落下后通過水平儀判斷平臺是否水平，若水平，則固定定位壓板；否則，繼續(xù)調(diào)整支腿高度，直至平臺水平。
【文檔編號】B62D57/02GK105835971SQ201610282318
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月29日
【發(fā)明人】楊超, 郭春英, 甘志超, 徐麗娜, 黃威, 張衛(wèi)攀, 吉偉偉
【申請人】中國航空工業(yè)集團(tuán)公司北京長城航空測控技術(shù)研究所, 中航沈飛民用飛機(jī)有限責(zé)任公司, 中航高科智能測控有限公司, 北京瑞賽長城航空測控技術(shù)有限公司