基于力位混合控制的机器人铺砖方法及铺砖机器人与流程

1.本发明实施例涉及工业机器人技术领域，特别涉及一种基于力位混合控制的机器人铺砖方法及铺砖机器人。


背景技术：

2.铺砖机器人作为一种专用的工业机器人，其功能是代替传统的人工铺砖。目前，铺砖主要分干砂浆铺贴和瓷砖胶铺贴两种铺贴方式。干砂浆铺贴一般是地面摊铺干砂浆，然后在砖的背面刮抹水泥浆，再在干砂浆上进行铺贴、对缝及按压等操作；而瓷砖胶铺贴，主要是在砖背面刮抹瓷砖胶，然后直接在地面或墙面进行铺贴。两种铺贴方式都需要用到机器人末端执行机构进行按压等动作，对摊铺的干砂浆或者刮抹的水泥浆要求都比较高，不然容易出现铺贴后砖面存在高低差或空鼓的质量问题。


技术实现要素：

3.基于现有技术中机器人铺砖易出现高低差或空鼓的问题，本发明实施例提供了一种基于力位混合控制的机器人铺砖方法及铺砖机器人，能够将砖面准确调整到预设的铺砖完成面高度，提高铺砖质量。
4.第一方面，本发明实施例提供了一种基于力位混合控制的机器人铺砖方法，包括：
5.确定机器人的末端执行机构的受力上限及铺砖完成面的高度；
6.令所述机器人取砖，并获取所述机器人的末端执行机构在六个维度上的位置信息及受力信息；六个维度包括水平面内的x轴和y轴、竖直方向的z轴以及分别以x轴、y轴和z轴为转轴的旋转维度rx、ry和rz；
7.根据所述末端执行机构在六个维度上的位置信息以及当前的待铺砖位置，令所述末端执行机构持砖移动至待铺砖位置；
8.令所述末端执行机构执行下压操作，并在下压过程中，只实时获取所述末端执行机构在z轴上的位置信息及受力信息；
9.根据所述末端执行机构在z轴上的位置信息及受力信息，对下压操作进行控制，包括：
10.根据所述末端执行机构在z轴上的位置信息，实时监测砖面高度，且同时根据所述末端执行机构在z轴上的受力信息，实时监测所述机器人受砖面的作用力情况；
11.若砖面的高度达到所述铺砖完成面附近，则根据当前所述末端执行机构在z轴上的受力信息，判断砖面下是否存在空鼓，是则停止工作并报警，否则令所述末端执行机构与砖分离，更新当前的待铺砖位置，并返回令所述机器人取砖的步骤；其中，达到所述铺砖完成面附近的判定条件为砖面的高度与所述铺砖完成面的高度相差不超过预设高度差阈值；
12.若所述末端执行机构在z轴上受砖面的作用力持续增大至受力上限，则令所述机器人停止下压操作，并判断此时砖面的高度是否达到所述铺砖完成面附近，是则令所述末端执行机构与砖分离，更新当前的待铺砖位置，并返回令所述机器人取砖的步骤；否则获取
当前所述末端执行机构在z轴、rx和ry三个维度上的位置信息及受力信息，令所述机器人通过揉动或振捣的方式使砖面水平下移，至砖面的高度达到所述铺砖完成面附近，再获取当前所述末端执行机构在x轴、y轴和rz三个维度上的位置信息及受力信息，调整砖的位姿，至六个维度都调节完成后，再令所述末端执行机构与砖分离，更新当前的待铺砖位置，并返回令所述机器人取砖的步骤。
13.可选地，所述确定所述机器人的末端执行机构的受力上限，包括：
14.根据所述机器人的工作参数，确定所述末端执行机构的在z轴上的第一受力上限；
15.确定所述末端执行机构沿z轴下压至所述机器人离地时的第二受力上限；所述机器人离地的判定条件为设置在所述机器人基座下的力传感器的检测结果减至预设的重力阈值以下；
16.取所述第一受力上限和所述第二受力上限中较小值的n倍，作为所述机器人的末端执行机构的受力上限；n的取值范围为3/4～5/6。
17.可选地，所述对下压操作进行控制，还包括：
18.在通过揉动或振捣的方式使砖面下移的过程中，若所述末端执行机构在六个维度上受砖面的作用力三次达到至受力上限，则停止工作并报警。
19.可选地，所述判断砖面下是否存在空鼓，包括：
20.判断当前所述末端执行机构在z轴上的受力是否小于预设的受力下限；若小于，则认为砖面下存在空鼓，否则认为砖面下不存在空鼓。
21.可选地，该方法在确定铺砖完成面的高度之后，令所述机器人取砖的步骤之前，还包括：
22.令所述机器人移动至作业位置后，按顺序完成上料操作、精摊平操作及淋浆操作；所述上料操作包括在待铺砖的区域添入干砂浆至干砂浆的高度超出所述铺砖完成面的高度。
23.可选地，所述精摊平操作包括：
24.令所述机器人启动精摊工具，并以所述精摊工具在干砂浆的表面上移动，实现精摊平。
25.可选地，所述淋浆操作包括：
26.令所述机器人取淋浆机构，启动所述淋浆机构，并以所述淋浆机构的输出端在平摊后的干砂浆表面进行淋浆；
27.若所述淋浆机构可拆卸，在完成所述淋浆操作后，卸下所述淋浆机构。
28.可选地，所述末端执行机构在六个维度上的位置信息中，在x轴、y轴和rz旋转维度上的位置信息通过机器视觉确定，在z轴维度的位置信息通过机器视觉或点激光确定，在ry和rz两个旋转维度上的位置信息通过陀螺仪或点激光的值计算确定。
29.第二方面，本发明实施例还提供了一种铺砖机器人，用于实现如上述任一项所述的方法；所述铺砖机器人包括：可移动基座及设置在所述可移动基座上的末端执行机构。
30.可选地，所述铺砖机器人的基座设有力传感器，用于实时监测所述铺砖机器人的重力；
31.当所述铺砖机器人的实时重力小于预设的重力阈值，所述铺砖机器人发起报警。
32.本发明实施例提供了一种基于力位混合控制的机器人铺砖方法及铺砖机器人，本
发明考虑到机器人铺砖容易出现高低差或空鼓的问题，采用力位结合的方式控制机器人下压砖面的过程，能够一定负载下能够实现铺贴，通过力位控制的流程，实现在一定高度砂浆范围内，将待铺贴砖压低到完成面的高度，从而保证高低差，提高工业机器人铺砖质量。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
34.图1是本发明一实施例提供的一种基于力位混合控制的机器人铺砖方法流程图；
35.图2是本发明一实施例提供的另一种基于力位混合控制的机器人铺砖方法流程图；
36.图3是本发明一实施例中对下压操作进行控制的流程图。
具体实施方式
37.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
38.如前所述，目前铺砖主要分干砂浆铺贴和瓷砖胶铺贴两种铺贴方式。两种铺贴方式都需要用到机器人末端执行机构进行按压等动作，对摊铺的干砂浆或者刮抹的水泥浆要求都比较高，不然容易出现铺贴后砖面存在高低差或空鼓的质量问题。当摊铺的干砂浆或者水泥浆不够的情况下，铺贴完成后，容易造成质量空鼓或者砖面比铺砖完成面低的情况；而当摊铺的料过多，因为机器人的重量必须在一定范围内，机器人末端执行机构能够提供的负载有限，过大的压力可能导致机器人自身离地，而按压砖的力不够，则会造成铺贴的砖完成面偏高的情况。这两种情况都会导致铺贴砖面存在高低差，影响铺砖质量。有鉴于此，本发明提供了一种基于力位混合控制的机器人铺砖方法，通过力位混合控制的方式，实现精确调控铺砖下压操作过程，以便在机器人可承受范围内将砖面准确调整到预设的铺砖完成面高度，提高铺砖质量。
39.下面描述以上构思的具体实现方式。
40.请参考图1，本发明实施例提供了一种基于力位混合控制的机器人铺砖方法，该方法包括：
41.步骤100，确定机器人的末端执行机构的受力上限及铺砖完成面的高度；
42.例如，可设置水平激光线，用于标示铺砖完成面的高度；
43.步骤102，令所述机器人取砖，并获取所述机器人的末端执行机构在六个维度上的位置信息及受力信息；
44.六个维度包括水平面内的x轴和y轴、竖直方向的z轴以及分别以x轴、y轴和z轴为转轴的旋转维度rx、ry和rz；
45.步骤104，根据所述末端执行机构在六个维度上的位置信息以及当前的待铺砖位
置，令所述末端执行机构持砖移动至待铺砖位置；
46.步骤106，令所述末端执行机构执行下压操作，并在下压过程中，只实时获取所述末端执行机构在z轴上的位置信息及受力信息；
47.也就是说，在此步骤106的下压过程中，可以不再获取其他五个维度的上的位置信息及受力信息，以减少测量负担及处理速度；
48.步骤108，根据所述末端执行机构在z轴上的位置信息及受力信息，对下压操作进行控制，包括：
49.根据所述末端执行机构在z轴上的位置信息，实时监测砖面高度，且同时根据所述末端执行机构在z轴上的受力信息，实时监测所述机器人受砖面的作用力情况；
50.若砖面的高度达到所述铺砖完成面附近，则根据当前所述末端执行机构在z轴上的受力信息，判断砖面下是否存在空鼓，是则停止工作并报警，否则令所述末端执行机构与砖分离，更新当前的待铺砖位置，并返回令所述机器人取砖的步骤，即返回步骤102；其中，达到所述铺砖完成面附近的判定条件为砖面的高度与所述铺砖完成面的高度相差不超过预设高度差阈值；例如预设高度差阈值可设为0.5mm，即，当砖面的高度与铺砖完成面的高度相差不超过0.5mm，就认为砖面的高度达到铺砖完成面附近；其他实施例中，也可根据需要设置其他的预设高度差阈值；
51.若所述末端执行机构在z轴上受砖面的作用力持续增大至受力上限，则令所述机器人停止下压操作，并判断此时砖面的高度是否达到所述铺砖完成面附近，是则令所述末端执行机构与砖分离，更新当前的待铺砖位置，并返回令所述机器人取砖的步骤，即返回步骤102；否则获取当前所述末端执行机构在z轴、rx和ry三个维度上的位置信息及受力信息，令所述机器人通过揉动或振捣的方式使砖面水平下移，至砖面的高度达到所述铺砖完成面附近，再获取当前所述末端执行机构在x轴、y轴和rz三个维度上的位置信息及受力信息，调整砖的位姿，至六个维度都调节完成后，砖处于指定的待铺砖位置，包括砖缝、砖的角度及砖的高度等均符合要求，再令所述末端执行机构与砖分离，更新当前的待铺砖位置，并返回令所述机器人取砖的步骤，即返回步骤102。
52.本发明实施例中采用了力位结合的方式进行铺砖控制，通过令干砂浆的高度超出所述铺砖完成面的高度，以避免因上料不足出现空鼓的情况，且在步骤108对下压操作进行控制的过程中实时监测砖面高度与机器人z轴受力，若所持砖的砖面先达到所述铺砖完成面附近，则根据受力检测是否存在空鼓，是则停止工作并报警，若末端执行机构在z轴上受砖面的作用力先增大至受力上限，则根据砖面高度检测是否还需要继续下调，如果还需要下调，则获取z轴数据，通过揉动或振捣的方式继续下压砖面，下压的同时保证rx和ry两个旋转维度不变，即保障砖面水平，在达到所述铺砖完成面附近后，再调整砖在x轴和y轴以及rz维度上的具体位置和角度，如对齐等，以实现满足高低差要求的铺砖，提高机器人铺砖质量。其中，揉动可通过前、后、左、右各方向移动砖来实现，具体的移动方向可根据待铺贴砖周围空闲位置来决定，振捣可在原位置进行，但不论揉动或振捣，z轴上机器人受力不应超过受力上限，以免出现机器人自身离地或者末端执行机构过载等问题。
53.此外，本发明在下压过程中，只实时获取所述末端执行机构在z轴上的位置信息及受力信息，减小信息采集及处理的负担；在需要揉搓或振捣时，获取所述末端执行机构在rx和ry两个维度上的位置信息及受力信息，以确保砖面在下降过程中水平；在需要调整砖在x
轴及y轴方向以及rz维度的位置时，再获取当前所述末端执行机构在x轴和y轴以及rz三个维度上的位置信息及受力信息，以令砖缝对齐；在铺好一块砖，准备铺下一块时，再获取所述机器人的末端执行机构在六个维度上的位置信息及受力信息，从而实现精确取砖及移动等操作，同时减少信息处理量。
54.下面描述各个步骤的执行方式。
55.可选地，如图2和图3所示，该方法在确定铺砖完成面的高度之后，令所述机器人取砖的步骤之前，还包括：
56.令所述机器人移动至作业位置后，按顺序完成上料操作、精摊平操作及淋浆操作；
57.其中，所述上料操作包括在待铺砖的区域添入干砂浆至干砂浆的高度超出所述铺砖完成面的高度。
58.进一步地，令所述机器人取砖的步骤之前，除设置水平激光线，还可包括人工拌料，将待铺砖码放到指定位置等前置工作。在完成前置工作后，即可启动机器人，加载铺贴场景。
59.可选地，所述上料操作还包括：
60.检测干砂浆的高度，令干砂浆的高度不超过所述铺砖完成面的高度1cm以上。
61.若干砂浆过多，可能导致机器人难以将砖面压到预设的铺砖完成面的高度，为避免上料过多，有必要控制上料时干砂浆的高度不要超过铺砖完成面的高度过多。其他实施例中，也可根据实际需要设置超过所述铺砖完成面的高度。
62.可选地，所述精摊平操作包括：
63.令所述机器人启动精摊工具，并以所述精摊工具在干砂浆的表面上移动，实现精摊平。
64.进行精摊平操作的过程中，机器人移动并通过相关传感器找到开始精摊平的位置；并根据放置的激光线，通过传感器调整到对应高度，并保持固定高度，角度，水平度进行干砂浆精摊平。优选通过匀速移动末端执行机构提高摊平质量。
65.可选地，所述淋浆操作包括：
66.令所述机器人取淋浆机构，启动所述淋浆机构，并以所述淋浆机构的输出端在平摊后的干砂浆表面进行淋浆；
67.若所述淋浆机构可拆卸，在完成所述淋浆操作后，卸下所述淋浆机构。
68.完成精摊平操作后，机器人移动到淋浆机构后取淋浆机构，重新移动到已经完成精摊平的干砂浆的起始位置，启动淋浆泵、阀等控制器，根据传感器获取到的激光线高度位置，并保持一定高度在水平方向进行移动，实现均匀的将水泥浆淋撒到完成精摊平的干沙浆上，直至完成淋浆操作。精摊平砂浆的过程和淋浆通过机器控制出浆的速度以及机器的速度保证后续铺砖过程中跟砖面接触的浆料的均匀性和平整性。
69.可选地，针对步骤100，受力上限可通过如下方式确定：
70.根据所述机器人的工作参数，确定所述末端执行机构的在z轴上的第一受力上限；
71.确定所述末端执行机构沿z轴下压至所述机器人离地时的第二受力上限；所述机器人离地的判定条件为设置在所述机器人基座下的力传感器的检测结果减至预设的重力阈值以下；重力阈值优选不少于所述机器人静置重力的1/3；
72.取所述第一受力上限和所述第二受力上限中较小值的n倍，作为所述机器人的末
端执行机构的受力上限；n的取值范围为3/4～5/6，优选为4/5。
73.采用上述实施例，可有效避免机器人出现过载或离地的状况，过载即末端执行机构受力超过预先设置的上限，可能引起机器人损坏，离地即机器人下压施力过大，反使得自身基座离地，离地后机器人再采集的信息可能与实际情况发生偏差，也可能引发倾倒，铺砖效果也会受到影响，因此，在实际铺砖过程中精确控制机器人受力是十分必要的。取所述第一受力上限和所述第二受力上限中较小值的4/5作为所述机器人的末端执行机构的受力上限，可确保机器人不出现极端情况，能够始终正常工作。
74.可选地，针对步骤108，判断砖面下是否存在空鼓，包括：
75.判断当前所述末端执行机构在z轴上的受力是否小于预设的受力下限；若小于，则认为砖面下存在空鼓，否则认为砖面下不存在空鼓。
76.上述实施例以末端执行机构在z轴上的受力小于预设的受力下限作为判定存在空鼓的条件，无需再引入其他检测手段，单以机器人受砖面的作用力偏小，即可判定铺贴砖底下的砂浆不足，即判断出机器人当前铺贴的砖不满足要求，机器将暂停铺贴，提醒人工进行调节，及时解决可能造成的空鼓问题。在其他实施例中，也可采用其他方式确定是否存在空鼓。
77.可选地，针对步骤108，对下压操作进行控制，还包括：
78.在通过揉动或振捣的方式使砖面下移的过程中，若所述末端执行机构在六个维度上受砖面的作用力三次达到至受力上限，则停止工作并报警。
79.上述实施例在揉动或振捣的过程中检测末端执行机构在z轴上受砖面的作用力，若所述末端执行机构在六个维度上受砖面的作用力三次达到至受力上限，即进行揉动或振捣过程中，所述末端执行机构在六个维度方向上的受力未减小，且高度并未达到标准高度内，则认为揉动或振捣无法使得砖面进一步下降，确认上料过多，此时单凭机器人难以再解决问题，有必要报警通知工作人员介入，以确保铺砖质量。
80.可选地，所述末端执行机构在六个维度上的位置信息中，在x轴、y轴、和rz旋转维度上的位置信息通过机器视觉确定，在z轴维度上的位置信息通过机器视觉或点激光确定，在ry和rz两个旋转维度上的位置信息通过陀螺仪或点激光的值计算确定。
81.上述实施例通过机器视觉和陀螺仪或点激光确定末端执行机构在六个维度上的位置信息，陀螺仪或点激光可快速确定砖面相对于水平面(即x轴和y轴构成的平面)的倾角，相比机器视觉，处理速度更快，分辨率更好。其他实施例中，也可采用其他传感器或探测方式确定六个维度数据。
82.本发明实施例还提供了一种铺砖机器人，用于实现如上述任一项实施例所述的方法；所述铺砖机器人包括：可移动基座及设置在所述可移动基座上的末端执行机构。
83.可选地，所述铺砖机器人的基座设有力传感器，用于实时监测所述铺砖机器人的重力；
84.当所述铺砖机器人的实时重力小于预设的重力阈值，所述铺砖机器人发起报警。
85.上述实施例在铺砖机器人的基座设力传感器，力传感器在步骤100确定所述机器人的末端执行机构的受力上限时，可用于确定所述末端执行机构沿z轴下压至所述机器人离地时的第二受力上限，在铺砖过程中，也可持续监测机器人是否有离地的迹象，以确保铺砖机器人所采集的数据信息准确无误，铺砖机器人本体工作状态稳定，不会发生倾倒等问
题。
86.本发明各实施例至少具有如下有益效果：
87.1、在本发明一个实施例中，提供了一种基于力位混合控制的机器人铺砖方法，该方法采用力位结合的方式实现工业机器人高效、精准的完成砖的铺贴，并且能够保证完成铺贴后的砖的高低差和空鼓率都在合格范围内。机器人作业的效率和精准度比人工要高；可重复性和可复制性比人工也要强。在浆料满足要求的情况下，完成铺贴后的砖，高低差和砖缝都能满足要求，基本不会出现空鼓；当可能存在问题的砖出现时，机器人也能及时提醒修改，避免事后返修的风险。
88.2、在本发明一个实施例中，还提供了一种铺砖机器人，能够一定负载下能够实现铺贴，通过力位控制的流程，实现在一定高度砂浆范围内，将待铺贴砖压低到完成面的高度，从而保证高低差。
89.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
90.本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。
91.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种基于力位混合控制的机器人铺砖方法，其特征在于，包括：确定机器人的末端执行机构的受力上限及铺砖完成面的高度；令所述机器人取砖，并获取所述机器人的末端执行机构在六个维度上的位置信息及受力信息；六个维度包括水平面内的x轴和y轴、竖直方向的z轴以及分别以x轴、y轴和z轴为转轴的旋转维度rx、ry和rz；根据所述末端执行机构在六个维度上的位置信息以及当前的待铺砖位置，令所述末端执行机构持砖移动至待铺砖位置；令所述末端执行机构执行下压操作，并在下压过程中，只实时获取所述末端执行机构在z轴上的位置信息及受力信息；根据所述末端执行机构在z轴上的位置信息及受力信息，对下压操作进行控制，包括：根据所述末端执行机构在z轴上的位置信息，实时监测砖面高度，且同时根据所述末端执行机构在z轴上的受力信息，实时监测所述机器人受砖面的作用力情况；若砖面的高度达到所述铺砖完成面附近，则根据当前所述末端执行机构在z轴上的受力信息，判断砖面下是否存在空鼓，是则停止工作并报警，否则令所述末端执行机构与砖分离，更新当前的待铺砖位置，并返回令所述机器人取砖的步骤；其中，达到所述铺砖完成面附近的判定条件为砖面的高度与所述铺砖完成面的高度相差不超过预设高度差阈值；若所述末端执行机构在z轴上受砖面的作用力持续增大至受力上限，则令所述机器人停止下压操作，并判断此时砖面的高度是否达到所述铺砖完成面附近，是则令所述末端执行机构与砖分离，更新当前的待铺砖位置，并返回令所述机器人取砖的步骤；否则获取当前所述末端执行机构在z轴、rx和ry三个维度上的位置信息及受力信息，令所述机器人通过揉动或振捣的方式使砖面水平下移，至砖面的高度达到所述铺砖完成面附近，再获取当前所述末端执行机构在x轴、y轴和rz三个维度上的位置信息及受力信息，调整砖的位姿，至六个维度都调节完成后，再令所述末端执行机构与砖分离，更新当前的待铺砖位置，并返回令所述机器人取砖的步骤。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述机器人的末端执行机构的受力上限，包括：根据所述机器人的工作参数，确定所述末端执行机构的在z轴上的第一受力上限；确定所述末端执行机构沿z轴下压至所述机器人离地时的第二受力上限；所述机器人离地的判定条件为设置在所述机器人基座下的力传感器的检测结果减至预设的重力阈值以下；取所述第一受力上限和所述第二受力上限中较小值的n倍，作为所述机器人的末端执行机构的受力上限；n的取值范围为3/4～5/6。3.根据权利要求1或2任一项所述的方法，其特征在于，所述对下压操作进行控制，还包括：在通过揉动或振捣的方式使砖面下移的过程中，若所述末端执行机构在六个维度上受砖面的作用力三次达到至受力上限，则停止工作并报警。4.根据权利要求1或2任一项所述的方法，其特征在于，所述判断砖面下是否存在空鼓，包括：判断当前所述末端执行机构在z轴上的受力是否小于预设的受力下限；若小于，则认为
砖面下存在空鼓，否则认为砖面下不存在空鼓。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法在确定铺砖完成面的高度之后，令所述机器人取砖的步骤之前，还包括：令所述机器人移动至作业位置后，按顺序完成上料操作、精摊平操作及淋浆操作；所述上料操作包括在待铺砖的区域添入干砂浆至干砂浆的高度超出所述铺砖完成面的高度。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述精摊平操作包括：令所述机器人启动精摊工具，并以所述精摊工具在干砂浆的表面上移动，实现精摊平。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述淋浆操作包括：令所述机器人取淋浆机构，启动所述淋浆机构，并以所述淋浆机构的输出端在平摊后的干砂浆表面进行淋浆；若所述淋浆机构可拆卸，在完成所述淋浆操作后，卸下所述淋浆机构。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述末端执行机构在六个维度上的位置信息中，在x轴、y轴和rz旋转维度上的位置信息通过机器视觉确定，在z轴维度的位置信息通过机器视觉或点激光确定，在ry和rz两个旋转维度上的位置信息通过陀螺仪或点激光的值计算确定。9.一种铺砖机器人，其特征在于，用于实现如权利要求1-8中任一项所述的方法；所述铺砖机器人包括：可移动基座及设置在所述可移动基座上的末端执行机构。10.根据权利要求9所述的铺砖机器人，其特征在于，所述铺砖机器人的基座设有力传感器，用于实时监测所述铺砖机器人的重力；当所述铺砖机器人的实时重力小于预设的重力阈值，所述铺砖机器人发起报警。

技术总结
本发明涉及工业机器人技术领域，特别涉及一种基于力位混合控制的机器人铺砖方法及铺砖机器人，其中方法包括：确定机器人末端执行机构的受力上限及铺砖完成面的高度；令机器人取砖，并获取机器人的末端执行机构在六个维度上的位置信息及受力信息；根据末端执行机构在六个维度上的位置信息及当前的待铺砖位置，令末端执行机构持砖移动至待铺砖位置；令末端执行机构执行下压操作，并在下压过程中实时获取末端执行机构在z轴上的位置信息及受力信息；根据末端执行机构在z轴上的位置信息及受力信息，对下压操作进行控制。本发明能够将砖面准确调整到预设的铺砖完成面附近，提高铺砖质量。量。量。


技术研发人员：姜韬 张人才 韩少雄 李卓雄 刘德顺
受保护的技术使用者：广东建石科技有限公司
技术研发日：2023.06.29
技术公布日：2023/8/28