[发明专利]一种基于三维重建的自动导航多功能作业机器人

权利要求书

1.一种基于三维重建的自动导航多功能作业机器人，其特征在于：包括导航驱动机构、多功能作业机构、图像采集机构、图像处理模块和控制模块；导航驱动机构上安装有多功能作业机构和图像采集机构，图像采集机构与图像处理模块相连，导航驱动机构、多功能作业机构、图像采集机构和图像处理模块均与控制模块相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于三维重建的自动导航多功能作业机器人，其特征在于：所述多功能作业机构包括固定底盘(1)、第一转台(2)、立柱(3)、横臂(4)、旋转中轴(5)、第二转台(6)、乙炔瓶(7)、氧气瓶(8)、六轴机械臂和作业模块(14)；

固定底盘(1)、乙炔瓶(7)和氧气瓶(8)均固定于导航驱动机构上表面，固定底盘(1)通过第一转台(2)与立柱(3)的下端固定连接，立柱(3)的上端通过旋转中轴(5)与横臂(4)的中部铰接，横臂(4)前端通过第二转台(6)与六轴机械臂相连，六轴机械臂与作业模块(14)相连；乙炔瓶(7)和氧气瓶(8)均与作业模块(14)相连。

3.根据权利要求2所述的一种基于三维重建的自动导航多功能作业机器人，其特征在于：所述横臂(4)包括横臂本体、主动平衡块(401)、蜗杆固定座(402)、蜗轮(403)、蜗杆(404)、齿轮轴(405)、第一离合器(406)、第一轴承(407)、第二轴承(408)、第一传动轴(409)、第一伺服电机(410)、第一减速机(411)、第二传动轴(412)、第二离合器(413)、横移丝杆(414)、横移导轨(415)、横移螺母(416)、横移拖板(417)和横移丝杆固定座(418)；

横臂本体通过旋转中轴(5)与立柱(3)的上端铰接，蜗杆(404)的一端通过蜗杆固定座(402)安装在横臂本体后端内部，齿轮轴(405)铰接安装在横臂本体后端内部，齿轮轴(405)上同轴固定套装有蜗轮(403)，蜗轮(403)与蜗杆(404)啮合形成蜗轮蜗杆副，主动平衡块(401)为C形，主动平衡块(401)的两个分支端分别连接在齿轮轴(405)穿出横臂本体后的两端；蜗杆(404)的另一端与第一离合器(406)的输出端同轴固定连接，第一离合器(406)的输入端经第一传动轴(409)与第一伞齿轮同轴固定连接，第一传动轴(409)中部分别通过第一轴承(407)和第二轴承(408)可旋转地支撑安装在横臂本体内部；

第一伺服电机(410)固定安装在横臂本体的中部上，第一伺服电机(410)的输出轴伸入到横臂本体内部后与第一减速机(411)的输入端同轴固定连接，第一减速机(411)的输出端与与第二伞齿轮同轴固定连接；第一伺服电机(410)与控制模块相连；

横臂本体前端内部设置有平行布置的横移丝杆(414)和横移导轨(415)，横移丝杆(414)设置在横移导轨(415)上，横移丝杆(414)的一端通过横移丝杆固定座(418)安装在横臂本体上，横移丝杆(414)的另一端与第二离合器(413)的输出端同轴固定连接，横移拖板(417)通过横移螺母(416)同轴套装在横移丝杆(414)中与横移导轨(415)滑动连接，第二离合器(413)的输入端与第二传动轴(412)的一端同轴固定连接，第二传动轴(412)的另一端与第三伞齿轮同轴固定连接；第二伞齿轮分别与第一伞齿轮和第三伞齿轮啮合之间形成伞齿轮副。

4.根据权利要求2所述的一种基于三维重建的自动导航多功能作业机器人，其特征在于：所述六轴机械臂包括机械臂底座(9)、第一机械臂(10)、第二机械臂(11)、第三机械臂(12)和第四机械臂(13)；

第二转台(6)的下端面固定安装在横臂(4)上，机械臂底座(9)固定安装在第二转台(6)上，第一机械臂(10)一端固定安装在机械臂底座(9)上，第一机械臂(10)另一端通过第一电机与第二机械臂(11)的一端连接，第二机械臂(11)另一端通过第二电机与第三机械臂(12)一端连接，第三机械臂(12)的另一端通过第三电机与第四机械臂(13)的一端连接；第四机械臂(13)的另一端与作业模块(14)连接；第一电机、第二电机和第三电机均与控制模块相连。