CN114603714A - 一种打孔装钉设备及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种打孔装钉设备及其使用方法，该打孔装钉设备包括设备主体和吊装机构；吊装机构用于悬吊升降设备主体；设备主体包括支撑机构、检测机构、机器人机构及工具机构；支撑机构用于支撑固定吊装机构吊装的设备主体；检测机构用于检测支撑机构固定的设备主体的高度以及机器人机构的姿态；机器人机构用于根据检测机构检测的设备主体的高度以及机器人机构的姿态确定打孔位置；且机器人机构还用于换装工具机构对确定的打孔位置打孔及装钉。本发明能够替代人工实现在井道内打孔和螺钉安装的施工，保证打孔和安装螺钉的精度，避免人员在恶劣不安全的环境下工作。

Description

一种打孔装钉设备及其使用方法

技术领域

本发明涉及到电梯井道打孔及螺钉安装技术领域，尤其涉及到一种打孔装钉设备及其使用方法。

背景技术

在电梯安装中，井道打孔是关乎后续安装质量的重要工序，并且是重复的工作。现有的打孔施工过程是人力操作，其打出的孔的质量和安装螺钉的质量都无法得到保证。并且井道打孔这是一项高空作业，人力施工过程中存在环境恶劣、安全风险高的问题。为了保证打孔和安装螺钉的质量，避免人员在恶劣的不安全的环境下工作，则需要免去井道内施工人员的人力施工，这样就实现打孔和螺钉安装全自动化，因此有必要提出一种打孔装钉设备及其使用方法。

发明内容

本发明提供了一种打孔装钉设备及使用方法，由于目前在电梯安装中，现有井道打孔施工过程是人力操作，其打出的孔的质量和安装螺钉的质量都无法得到保证，并且井道打孔这是一项高空作业，人力施工过程中存在环境恶劣、安全风险高的问题，为了保证打孔和安装螺钉的质量，避免人员在恶劣的不安全的环境下工作，本发明提出一种打孔装钉设备及使用方法。

第一方面，提供了一种打孔装钉设备，该打孔装钉设备应用于电梯安装中的井道打孔施工，该打孔装钉设备包括：设备主体和吊装机构；

所述吊装机构用于悬吊升降所述设备主体；

所述设备主体包括支撑机构、检测机构、机器人机构及工具机构；

所述支撑机构用于支撑固定所述吊装机构吊装的所述设备主体；

所述检测机构用于检测所述支撑机构固定的所述设备主体的高度以及所述机器人机构的姿态；

所述机器人机构用于根据所述检测机构检测的所述设备主体的高度以及所述机器人机构的姿态确定打孔位置；且所述机器人机构还用于换装所述工具机构对确定的所述打孔位置打孔及装钉。

在具体设置上述吊装机构时，所述吊装机构包括卷筒、钢缆、电机及减速器；

所述钢缆缠绕在所述卷筒上，且所述钢缆一端与所述卷筒固定连接，所述钢缆另一端与所述设备主体连接，所述电机通过所述减速器与所述卷筒传动连接。

在具体设置上述设备主体时，所述设备主体包括主体框架，所述主体框架包括上n形架和下U形架；

所述上n形架的两侧底端与所述下U形架的两侧顶端对应固定连接，所述上n形架的两侧分别为高度可调的高度调节架；所述钢缆的另一端与所述上n形架的中部顶端可拆卸固定连接。

在一个具体的可实施方案中，所述上n形架的中部一侧固定连接有支撑框，相对的另一侧滑动连接有支撑架；且所述上n形架的中部顶端固定有用于驱动所述支撑架滑动的气缸，所述气缸驱动所述支撑架相对所述支撑框做靠近或远离的滑动；所述支撑机构包括所述支撑架和所述支撑框。

在具体设置上述支撑框时，所述支撑框的四角处以及所述下U形架的同侧分别设置滑轮；所述支撑框为上下间距可调的矩形框架结构。

在具体设置上述支撑架时，所述支撑架通过两个水平设置的调节杆与所述上n形架的中部顶端滑动连接，两个调节杆随所述支撑架移动；所述支撑架为长度可调的杆状架体结构，所述支撑架的长度方向与所述支撑架的滑动方向垂直。

在一个具体的可实施方案中，所述上n形架的中部底端固定有安装板，所述机器人机构包括基座，所述基座固定安装在所述安装板的底端；

所述检测机构包括位移传感器和倾角传感器；所述位移传感器固定安装在所述上n形架的一侧，并用于检测所述支撑机构固定的所述设备主体的高度；所述倾角传感器固定安装在所述安装板的底端，并用于检测所述基座的倾斜角度来完成对所述机器人机构的姿态的检测。

在进一步具体设置上述机器人机构时，所述机器人机构还包括六轴机器人，所述六轴机器人与所述基座固定连接，且所述六轴机器人上设置有用于拍摄基准线的3D相机、用于对需要打孔的墙壁进行测距的距离传感器以及用于确定打孔位置的激光指示器。

在具体设置上述工具机构时，所述工具机构包括打孔工具、螺钉安装工具及钢筋扫描仪；所述打孔工具、所述螺钉安装工具及所述钢筋扫描仪设置在所述上n形架的另外一侧；

所述六轴机器人依次换装所述钢筋扫描仪扫描所述打孔位置、换装所述打孔工具对所述打孔位置打孔、换装所述螺钉安装工具向所述打孔位置的孔中安装螺钉。

在一个具体的可实施方案中，还包括钻头换装机构；所述下U形架的中部顶端固定有水平设置的螺钉放置板，所述钻头换装机构固定安装在所述螺钉放置板上；

所述六轴机器人通过所述钻头换装机构为所述打孔工具更换钻头。

所述螺钉放置板上放置有螺钉。

在一个具体的可实施方案中，所述螺钉放置板顶端固定安装有空压机，所述空压机的出气端连接有出气软管，所述出气软管的出气端安装于所述打孔工具端部的出气软管气缸上。

在一个具体的可实施方案中，还包括手持终端和信号接收控制器，所述信号接收控制器与所述六轴机器人信号连接并固定安装在所述上n形架中部底端，所述手持终端与所述信号接收控制器信号连接，所述手持终端通过所述信号接收控制器控制所述六轴机器人动作；

所述信号接收控制器还与所述空压机信号连接，所述手持终端通过所述信号接收控制器控制所述空压机启停；

所述信号接收控制器还与所述气缸及所述出气软管气缸信号连接，所述手持终端通过所述信号接收控制器控制所述气缸及所述出气软管气缸的活塞杆伸缩。

第二方面，提供了一种打孔装钉设备的使用方法，使用如上所述的打孔装钉设备，包括以下步骤：

通过所述吊装机构悬吊升降所述设备主体；

通过所述支撑机构支撑固定所述吊装机构吊装的所述设备主体；

通过所述检测机构检测所述支撑机构固定的所述设备主体的高度以及所述机器人机构的姿态；

所述机器人机构根据所述检测机构检测的所述设备主体的高度以及所述机器人机构的姿态确定打孔位置；

通过所述机器人机构换装所述工具机构对确定的所述打孔位置打孔及装钉。

在一个具体的可实施方案中，所述通过所述检测机构检测所述支撑机构固定的所述设备主体的高度以及所述机器人机构的姿态包括：

所述检测机构通过所述位移传感器检测所述支撑机构固定的所述设备主体的高度，所述检测机构通过所述倾角传感器检测所述机器人机构的基座的倾斜角度来完成对所述机器人机构的姿态的检测。

在一个具体的可实施方案中，所述机器人机构根据所述检测机构检测的所述设备主体的高度以及所述机器人机构的姿态确定打孔位置包括：

根据所述检测机构检测的所述设备主体的高度以及所述机器人机构的姿态，通过所述手持终端向所述信号接收控制器发送控制信号，所述信号接收控制器根据发送的所述控制信号控制所述六轴机器人动作，按先后顺序完成的动作包括：控制所述六轴机器人动作并通过所述3D相机拍摄基准线；控制所述六轴机器人动作并通过所述距离传感器对需要打孔的墙壁进行测距；所述信号接收控制器根据拍摄的所述基准线的图像信息及探测到的需要打孔的墙壁的距离信息，控制所述六轴机器人动作并通过所述激光指示器向需要打孔的墙壁射出上下两道光，并确定射出的所述上下两道光之间的范围为所述打孔位置。

在一个具体的可实施方案中，所述通过所述机器人机构换装所述工具机构对确定的所述打孔位置打孔及装钉包括：

通过所述手持终端向所述信号接收控制器发送控制信号，所述信号接收控制器根据发送的所述控制信号控制所述六轴机器人动作，按先后顺序完成的动作还包括：控制所述六轴机器人换装所述钢筋扫描仪扫描所述打孔位置，以排除所述打孔位置存在钢筋的可能；控制所述六轴机器人换装所述打孔工具对所述打孔位置打孔；控制所述六轴机器人换装所述螺钉安装工具向所述打孔位置的孔中安装螺钉。

在一个具体的可实施方案中，所述控制所述六轴机器人换装所述打孔工具对所述打孔位置打孔包括：

对所述打孔位置打孔前，还控制所述六轴机器人通过所述钻头换装机构为所述打孔工具更换钻头。

在一个具体的可实施方案中，所述控制所述六轴机器人换装所述打孔工具对所述打孔位置打孔还包括：

对所述打孔位置打孔后，且在向所述打孔位置的孔中安装螺钉前，还控制所述所述空压机启动对所述打孔位置的孔中吹气清洁。

本发明能够替代人工实现在井道内打孔和螺钉安装的施工，保证打孔和安装螺钉的精度，避免人员在恶劣不安全的环境下工作。

附图说明

图1为本发明实施例提供的打孔装钉设备的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的主体框架的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的设备主体的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的工具机构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

为了方便理解本发明实施例提供的打孔装钉设备，首先说明一下其应用场景，该打孔装钉设备用于电梯安装井道打孔施工过程中，由于现有井道打孔施工过程是人工操作，其打出的孔的质量和安装螺钉的质量都无法得到保证，并且井道打孔这是一项高空作业，人力施工过程中存在环境恶劣、安全风险高的问题，为了保证打孔和安装螺钉的质量，避免人员在恶劣的不安全的环境下工作，本发明提出一种打孔装钉设备。

参考图1，图1示出了打孔装钉设备的结构示意图，该打孔装钉设备应用于电梯安装中的井道打孔施工过程中，该打孔装钉设备包括设备主体和吊装机构3。吊装机构3用于悬吊升降设备主体。在具体设置吊装机构3时，吊装机构3包括卷筒、钢缆、电机及减速器。钢缆缠绕在卷筒上，且钢缆一端与卷筒固定连接，钢缆另一端与设备主体连接，电机通过减速器与卷筒传动连接。吊装机构3固定安装在电梯井道的上沿，人工在电梯井道上沿外操控吊装机构3的电机，实现悬吊设备主体在井道中升降。此外，吊装机构3还包括刹车及防坠棘轮，刹车可让设备主体停止，防坠棘轮防止设备主体快速下落。吊装机构3具体采用现有技术，在此不再赘述。

设备主体包括支撑机构7、检测机构6、机器人机构2及工具机构5。其中，支撑机构7用于支撑固定吊装机构3吊装的设备主体；检测机构6用于检测支撑机构3固定的设备主体的高度以及机器人机构2的姿态；机器人机构2用于根据检测机构6检测的设备主体的高度以及机器人机构2的姿态确定打孔位置；且机器人机构2还用于换装工具机构5对确定的打孔位置打孔及装钉。原本需要人力施工完成的工作现由机器人机构2替代操作完成，避免人工在环境恶劣、安全风险高的环境施工，通过机器人机构2换装工具机构5对确定的打孔位置打孔、安装螺钉，机器人机构2施工精度更高，保证打孔和安装螺钉的质量。

参考图2，图2示出了主体框架的结构示意图，设备主体包括主体框架，上n形架101和下U形架；上n形架101的两侧底端与下U形架的两侧顶端对应固定连接，上n形架101的两侧分别为高度可调的高度调节架；钢缆的另一端与上n形架101的中部顶端可拆卸固定连接。具体的，上n形架101的中部顶端对称固定安装吊环，钢缆与上n形架101的中部通过倒V形的吊装架连接，倒V形的吊装架两端分别具有防脱挂钩，倒V形的吊装架中间设置挂孔，两防脱挂钩与两安装吊环一一对应挂接，钢缆自卷筒伸出的一端穿过倒V形的吊装架中间的挂孔后并通过可拆卸的U型锁扣锁定。

继续参考图2，上n形架101的两侧均为高度可调的高度调节架，每一高度调节架包括下部的固定架和上部的活动架；活动架滑动套接在固定架上，活动架上设置有调节锁孔，通过调节螺栓插入调节锁孔后与固定架锁定，实现活动架与固定架的固定连接；上n形架101两侧的高度调节架属于现有常规结构设置，在此不再赘述。通过上n形架101两侧的高度调节架，可对上n形架101和下U形架之间的高度空间进行调节，为支撑机构7、检测机构6、机器人机构2及工具机构5的安装提供充足的安装空间。在一个具体的实施例中，上n形架101的中部一侧固定连接有支撑框105，相对的另一侧滑动连接有支撑架102；且上n形架101的中部顶端固定有用于驱动支撑架102滑动的气缸107，气缸107驱动支撑架102相对支撑框105做靠近或远离的滑动；支撑机构包括支撑架102和支撑框105。气缸107固定在上n形架上，气缸107的活塞杆与支撑架102固定连接。

支撑框105的四角处以及下U形架的同侧分别设置滑轮108；支撑框105为上下间距可调的矩形框架结构；具体的，支撑框105包括呈n形的上支撑架和呈U形的下支撑架，上支撑架与下支撑架滑动插接并通过螺栓可相互锁定。

支撑架102通过两个水平设置的调节杆103与上n形架101的中部顶端滑动连接，两个调节杆103一端均与支撑架102固定连接，并且两个调节杆103通过滑套与上n形架101的中部顶端滑动连接，两个调节杆103随支撑架102移动；支撑架102为长度可调的杆状架体结构，具体的，支撑架102可以包括多个连接杆，多个连接杆首尾依次可拆卸的固定连接，当需要调整支撑架102的整体长度时，根据电梯井道的门洞宽度，拆卸或补充连接杆即可。支撑架102的长度方向与支撑架102的滑动方向垂直。支撑架102水平设置。当然，组成支撑架102的连接杆还可以首尾依次转动连接，转折两端的部分连接杆并可通过螺栓锁定，同样满足适应电梯井道门洞宽度的需求。

在使用时，调整好支撑架102的长度，适应电梯井道的门洞宽度，通过吊装机构3吊装设备主体在电梯井道内上下移动，支撑框105以及下U形架上的滑轮108与电梯井道的墙壁滚动接触，这样可以减小设备主体在电梯井道内上下移动时与电梯井道的墙壁相接触产生的摩擦阻力。具体的，滑轮108通过弹簧减震器机构与支撑框105或下U形架连接，设备主体到达合适的高度时，通过控制气缸107驱动支撑架102水平移动，调节杆103起到平衡导向作用，使支撑架102朝远离支撑框105的方向移动，支撑架102与支撑框105抵紧电梯井道内相对的两侧墙壁，实现对设备主体的支撑固定，弹簧减震器机构起到缓冲作用，能够避免滑轮108与电梯井道墙壁间的硬性接触，而支撑架102上也设置有橡胶垫，对支撑架102起到缓冲保护作用。

此外，上n形架101的中部底端固定有安装板109，机器人机构包括基座，基座固定安装在安装板19的底端。检测机构6包括位移传感器和倾角传感器；位移传感器固定安装在上n形架101的一侧，并用于检测支撑机构7固定的设备主体的高度；位移传感器具体固定在上n形架101该侧高度调节架的活动架上；倾角传感器固定安装在安装板109的底端，并用于检测基座的倾斜角度来完成对机器人机构2的姿态的检测，倾角传感器检测基座呈水平状时，确定机器人机构2的姿态为正常姿态。

参考图3，图3示出了设备主体的结构示意图，机器人机构2还包括六轴机器人201，六轴机器人201与基座固定连接，且六轴机器人201上设置有用于拍摄基准线的3D相机202、用于对需要打孔的墙壁进行测距的距离传感器以及用于确定打孔位置的激光指示器。本发明中使用辅助粗绳203作为拍摄基准线，取得的数据作为后续打孔所用。辅助粗绳203在电梯井道内竖向设置。六轴机器人201通过距离传感器对需要打孔的墙壁进行测距，主要是测量六轴机器人201与对需要打孔的墙壁之间的空间距离，与此同时，还通过距离传感器对六轴机器人201距离辅助粗绳203的空间距离进行测距，对六轴机器人201与需要打孔的墙壁的距离数据以及六轴机器人201与辅助粗绳203的距离数据采集完毕后，这些数据整合成为六轴机器人201的姿态和位置信息。

结合图4，图4示出了工具机构的结构示意图，工具机构5包括打孔工具301、螺钉安装工具302及钢筋扫描仪303。打孔工具301、螺钉安装工具302及钢筋扫描仪303安装在上n形架101的另外一侧，即与位移传感器相对的一侧高度调节架上，打孔工具301、螺钉安装工具302及钢筋扫描仪303具体设置在上n形架101该侧高度调节架的固定架上。六轴机器人201依次换装钢筋扫描仪303扫描打孔位置、换装打孔工具301对打孔位置打孔、换装螺钉安装工具302向打孔位置的孔中安装螺钉。整个操作均由六轴机器人201完成，免去人工的参与，并且整个打孔安装螺钉的过程均由六轴机器人201操控，六轴机器人201操控相对更为严谨，打孔及安装螺钉的质量得以保证，同时由于通过六轴机器人201替代了人工，避免了人工操作中可能出现的诸多不必要的安全风险。在一个具体的可实施方案中，设备主体还包括钻头换装机构4，下U形架的中部顶端固定有水平设置的螺钉放置板104，下U形架的两侧为n形的防护架，下U形架的中部为与两侧防护架固定连接的矩形框架，螺钉放置板104固定在矩形框架顶端，钻头换装机构4固定安装在螺钉放置板104上；六轴机器人201还通过钻头换装机构4为打孔工具301更换钻头。钻头换装机构4具体为具备检测钻头磨损尺寸及更换钻头功能的钻头换装机构。螺钉放置板104上还放置有螺钉，六轴机器人201换装螺钉安装工具302，螺钉安装工具302的端部内壳中安装磁铁或弹簧套，可用于对螺钉的吸附或套牢，以实现将螺钉装填到打孔位置的孔内。在一个具体的可实施方案中，螺钉放置板104顶端固定安装有空压机106，空压机106的出气端连接有出气软管，出气软管的出气端安装于打孔工具301端部的出气软管气缸上。对确定的打孔位置打孔后，控制空压机106启动，空压机106产生压缩气体，压缩气体通过出气软管吹出，出气软管的出气端安装在打孔工具301端部的出气软管气缸上，出气软管气缸的活塞杆伸缩带动出气软管运动，自出气软管的出气端吹出的空气能对打孔位置的孔中进行清洁，为安装螺钉做好准备工作。

在一个具体的可实施方案中，还包括手持终端和信号接收控制器，信号接收控制器与六轴机器人201信号连接并固定安装在上n形架101的中部底端，手持终端与信号接收控制器信号连接，手持终端通过信号接收控制器控制六轴机器人201动作。信号接收控制器还与空压机106信号连接，手持终端通过信号接收控制器控制空压机106启停；信号接收控制器还与气缸107及出气软管气缸信号连接，手持终端通过信号接收控制器控制气缸107及出气软管气缸的活塞杆伸缩。

操作人员手持着手持终端，在电梯井道外的附近楼层可以通过无线方式，在手持终端上监控设备主体运行状态，并可以在手持终端上采用手动模式控制六轴机器人201、气缸107及出气软管气缸动作。例如，根据检测机构6检测的高度信息，监控到设备主体升降到合适高度，则通过手持终端向信号接收控制器发送固定设备主体的控制信号，信号接收控制器根据该控制信号控制气缸107动作，气缸107驱动支撑架102水平移动，支撑架102与支撑框105抵紧电梯井道内相对的两侧墙壁，实现对设备主体的支撑固定。手持终端可以是平板电脑，其安装有控制软件。操作人员可以通过手持终端操控六轴机器人201动作，当然也可以通过编程的控制软件按照施工工序来控制六轴机器人201动作。上述控制连接关系均属于现有可实施技术，在此不再赘述。

另外，本发明还提供了一种打孔装钉设备的使用方法，通过上述打孔装钉设备在电梯安装井道内打孔及安装螺钉，该打孔装钉设备的使用方法包括以下步骤：

通过吊装机构3悬吊升降设备主体；

通过支撑机构7支撑固定吊装机构3吊装的设备主体；

通过检测机构6检测支撑机构7固定的设备主体的高度以及机器人机构2的姿态；

机器人机构2根据检测机构7检测的设备主体的高度以及机器人机构2的姿态确定打孔位置；

通过机器人机构2换装工具机构5对确定的打孔位置打孔及装钉。

在一个具体的实施方案中，通过检测机构6检测支撑机构7固定的设备主体的高度以及机器人机构2的姿态包括：检测机构6通过位移传感器检测支撑机构7固定的设备主体的高度，检测机构6通过倾角传感器检测机器人机构2的基座的倾斜角度来完成对机器人机构2的姿态的检测。在一个具体的实施方案中，机器人机构2根据检测机构6检测的设备主体的高度以及机器人机构2的姿态确定打孔位置包括：根据检测机构6检测的设备主体的高度以及机器人机构2的姿态，通过手持终端向信号接收控制器发送控制信号，信号接收控制器根据发送的控制信号控制六轴机器人201动作，按先后顺序完成的动作包括：控制六轴机器人201动作并通过3D相机202拍摄基准线；控制六轴机器人201动作并通过距离传感器对需要打孔的墙壁进行测距；信号接收控制器根据拍摄的基准线的图像信息及探测到的需要打孔的墙壁的距离信息，控制六轴机器人201动作并通过激光指示器向需要打孔的墙壁射出上下两道光，并确定射出的上下两道光之间的范围为打孔位置。在一个具体的可实施方案中，通过机器人机构2换装工具机构5对确定的打孔位置打孔及装钉包括：通过手持终端向信号接收控制器发送控制信号，信号接收控制器根据发送的控制信号控制六轴机器人201动作，按先后顺序完成的动作还包括：控制六轴机器人201换装钢筋扫描仪303扫描打孔位置，以排除打孔位置存在钢筋的可能；控制六轴机器人201换装打孔工具301对打孔位置打孔；控制六轴机器人201换装螺钉安装工具302向打孔位置的孔中安装螺钉。对打孔位置打孔前，通过手持终端向信号接收控制器发送控制信号，信号接收控制器根据发送的控制信号还控制六轴机器人201先通过钻头换装机构4为打孔工具301更换钻头。对打孔位置打孔后，且在向打孔位置的孔中安装螺钉前，通过手持终端向信号接收控制器发送控制信号，信号接收控制器根据发送的控制信号还控制空压机106启动对在打孔位置打出的孔中吹气清洁。

通过上述描述不难发现，本发明能够替代人工实现在井道内打孔和螺钉安装的施工，通过远程控制六轴机器人201动作，保证打孔和安装螺钉的精度，避免人员在恶劣不安全的环境下工作。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (19)

1.一种打孔装钉设备，其特征在于，包括：设备主体和吊装机构；

所述吊装机构用于悬吊升降所述设备主体；

所述设备主体包括支撑机构、检测机构、机器人机构及工具机构；

所述支撑机构用于支撑固定所述吊装机构吊装的所述设备主体；

所述检测机构用于检测所述支撑机构固定的所述设备主体的高度以及所述机器人机构的姿态；

所述机器人机构用于根据所述检测机构检测的所述设备主体的高度以及所述机器人机构的姿态确定打孔位置；且所述机器人机构还用于换装所述工具机构对确定的所述打孔位置打孔及装钉。

2.根据权利要求1所述的打孔装钉设备，其特征在于，所述吊装机构包括卷筒、钢缆、电机及减速器；

所述钢缆缠绕在所述卷筒上，且所述钢缆一端与所述卷筒固定连接，所述钢缆另一端与所述设备主体连接，所述电机通过所述减速器与所述卷筒传动连接。

3.根据权利要求2所述的打孔装钉设备，其特征在于，所述设备主体包括主体框架，所述主体框架包括上n形架和下U形架；

所述上n形架的两侧底端与所述下U形架的两侧顶端对应固定连接，所述上n形架的两侧分别为高度可调的高度调节架；所述钢缆的另一端与所述上n形架的中部顶端可拆卸固定连接。

4.根据权利要求3所述的打孔装钉设备，其特征在于，所述上n形架的中部一侧固定连接有支撑框，相对的另一侧滑动连接有支撑架；且所述上n形架的中部顶端固定有用于驱动所述支撑架滑动的气缸，所述气缸驱动所述支撑架相对所述支撑框做靠近或远离的滑动；所述支撑机构包括所述支撑架和所述支撑框。

5.根据权利要求4所述的打孔装钉设备，其特征在于，所述支撑框的四角处以及所述下U形架的同侧分别设置滑轮；所述支撑框为上下间距可调的矩形框架结构。

6.根据权利要求4所述的打孔装钉设备，其特征在于，所述支撑架通过两个水平设置的调节杆与所述上n形架的中部顶端滑动连接，两个调节杆随所述支撑架移动；所述支撑架为长度可调的杆状架体结构，所述支撑架的长度方向与所述支撑架的滑动方向垂直。

7.根据权利要求3所述的打孔装钉设备，其特征在于，所述上n形架的中部底端固定有安装板，所述机器人机构包括基座，所述基座固定安装在所述安装板的底端；

所述检测机构包括位移传感器和倾角传感器；所述位移传感器固定安装在所述上n形架的一侧，并用于检测所述支撑机构固定的所述设备主体的高度；所述倾角传感器固定安装在所述安装板的底端，并用于检测所述基座的倾斜角度来完成对所述机器人机构的姿态的检测。

8.根据权利要求7所述的打孔装钉设备，其特征在于，所述机器人机构还包括六轴机器人，所述六轴机器人与所述基座固定连接，且所述六轴机器人上设置有用于拍摄基准线的3D相机、用于对需要打孔的墙壁进行测距的距离传感器以及用于确定打孔位置的激光指示器。

9.根据权利要求8所述的打孔装钉设备，其特征在于，所述工具机构包括打孔工具、螺钉安装工具及钢筋扫描仪；所述打孔工具、所述螺钉安装工具及所述钢筋扫描仪设置在所述上n形架的另外一侧；

所述六轴机器人依次换装所述钢筋扫描仪扫描所述打孔位置、换装所述打孔工具对所述打孔位置打孔、换装所述螺钉安装工具向所述打孔位置的孔中安装螺钉。

10.根据权利要求9所述的打孔装钉设备，其特征在于，还包括钻头换装机构；所述下U形架的中部顶端固定有水平设置的螺钉放置板，所述钻头换装机构固定安装在所述螺钉放置板上；

所述六轴机器人通过所述钻头换装机构为所述打孔工具更换钻头。

11.根据权利要求10所述的打孔装钉设备，其特征在于，所述螺钉放置板上放置有螺钉。

12.根据权利要求7-11任意一项所述的打孔装钉设备，其特征在于，所述螺钉放置板顶端固定安装有空压机，所述空压机的出气端连接有出气软管，所述出气软管的出气端安装于所述打孔工具端部的出气软管气缸上。

13.根据权利要求12所述的打孔装钉设备，其特征在于，还包括手持终端和信号接收控制器，所述信号接收控制器与所述六轴机器人信号连接并固定安装在所述上n形架中部底端，所述手持终端与所述信号接收控制器信号连接，所述手持终端通过所述信号接收控制器控制所述六轴机器人动作；

所述信号接收控制器还与所述空压机信号连接，所述手持终端通过所述信号接收控制器控制所述空压机启停；

所述信号接收控制器还与所述气缸及所述出气软管气缸信号连接，所述手持终端通过所述信号接收控制器控制所述气缸及所述出气软管气缸的活塞杆伸缩。

14.一种打孔装钉设备的使用方法，其特征在于，使用如权利要求1-13任意一项所述的打孔装钉设备，包括以下步骤：

通过所述吊装机构悬吊升降所述设备主体；

通过所述支撑机构支撑固定所述吊装机构吊装的所述设备主体；

通过所述检测机构检测所述支撑机构固定的所述设备主体的高度以及所述机器人机构的姿态；

所述机器人机构根据所述检测机构检测的所述设备主体的高度以及所述机器人机构的姿态确定打孔位置；

通过所述机器人机构换装所述工具机构对确定的所述打孔位置打孔及装钉。

15.根据权利要求14所述的打孔装钉设备的使用方法，其特征在于，所述通过所述检测机构检测所述支撑机构固定的所述设备主体的高度以及所述机器人机构的姿态包括：

所述检测机构通过所述位移传感器检测所述支撑机构固定的所述设备主体的高度，所述检测机构通过所述倾角传感器检测所述机器人机构的基座的倾斜角度来完成对所述机器人机构的姿态的检测。

16.根据权利要求15所述的打孔装钉设备的使用方法，其特征在于，所述机器人机构根据所述检测机构检测的所述设备主体的高度以及所述机器人机构的姿态确定打孔位置包括：

根据所述检测机构检测的所述设备主体的高度以及所述机器人机构的姿态，通过所述手持终端向所述信号接收控制器发送控制信号，所述信号接收控制器根据发送的所述控制信号控制所述六轴机器人动作，按先后顺序完成的动作包括：控制所述六轴机器人动作并通过所述3D相机拍摄基准线；控制所述六轴机器人动作并通过所述距离传感器对需要打孔的墙壁进行测距；所述信号接收控制器根据拍摄的所述基准线的图像信息及探测到的需要打孔的墙壁的距离信息，控制所述六轴机器人动作并通过所述激光指示器向需要打孔的墙壁射出上下两道光，并确定射出的所述上下两道光之间的范围为所述打孔位置。

17.根据权利要求16所述的打孔装钉设备的使用方法，其特征在于，所述通过所述机器人机构换装所述工具机构对确定的所述打孔位置打孔及装钉包括：

通过所述手持终端向所述信号接收控制器发送控制信号，所述信号接收控制器根据发送的所述控制信号控制所述六轴机器人动作，按先后顺序完成的动作还包括：控制所述六轴机器人换装所述钢筋扫描仪扫描所述打孔位置，以排除所述打孔位置存在钢筋的可能；控制所述六轴机器人换装所述打孔工具对所述打孔位置打孔；控制所述六轴机器人换装所述螺钉安装工具向所述打孔位置的孔中安装螺钉。

18.根据权利要求17所述的打孔装钉设备的使用方法，其特征在于，所述控制所述六轴机器人换装所述打孔工具对所述打孔位置打孔包括：

对所述打孔位置打孔前，还控制所述六轴机器人通过所述钻头换装机构为所述打孔工具更换钻头。

19.根据权利要求18所述的打孔装钉设备的使用方法，其特征在于，所述控制所述六轴机器人换装所述打孔工具对所述打孔位置打孔还包括：

对所述打孔位置打孔后，且在向所述打孔位置的孔中安装螺钉前，还控制所述所述空压机启动对所述打孔位置的孔中吹气清洁。

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