1.本实用新型涉及机器人技术领域，具体涉及一种用于建筑预制构件堆场巡检盘点的机器人。
背景技术：2.装配式建筑是建筑行业发展的一个重要方向，装配式建筑是在工厂内预先对各类型的建筑构件进行加工，然后运输到建设工地现场通过可靠的连接装配而成的建筑。相对现有的现浇结构建筑而言，具有可规模化生产，建设速度快、建造成本低的优点。
3.建筑预制构件在工厂内加工完成后需要先内运进入预制构件堆场存放，然后再从堆场中进行发货。建筑预制构件堆场面积巨大，内部存放构件数量巨多，很难进行构件的盘点与具体构件的定位。在现有的建筑预制构件堆场内，通常会根据内运订单和发货订单进行构件的纸面记录与盘点，但数据准确率低以及无法实时更新。并且这种堆场的盘点方式给预制构件的位置确认带来难度；现有的堆场盘点登记系统难以对堆场内的海量构件进行快速盘点与巡查，这可能会给企业的成本与堆场发货效率造成负面影响。
技术实现要素：4.本实用新型提出的一种用于建筑预制构件堆场巡检盘点的机器人，可解决现有建筑预制构件堆场难以实现在线快速盘点巡查，以及构件定位难的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：
6.一种用于建筑预制构件堆场巡检盘点的机器人，包括运动底盘，所述运动底盘包括载重平台和驱动轮；还包括承载板块，承载板块纵向固定在载重平台上；
7.还包括rfid激励器，其中rfid激励器包括定位激励器和盘点激励器；
8.所述定位激励器安装在承载板块前下方，靠近地面；
9.所述盘点激励器安装在承载板块顶部侧面；
10.rfid阅读器，安装在承载板块内部中心位置，rfid阅读器正面对准承载板块侧面；
11.无线路由器，安装在承载板块顶端后侧，用于将rfid阅读器接入物联网；
12.rfid芯片，其中包括建筑预制构件rfid和地面轨道rfid；建筑预制构件rfid事先安装在构件侧面；地面轨道rfid安装在巡检机器人巡检路线的地面上；
13.所述定位激励器用于激励地面上安装的rfid芯片信号；
14.所述盘点激励器用于激励建筑预制构件上安装的rfid芯片信号；
15.电池电源，安装在载重平台底盘中心；其中，rfid激励器、rfid阅读器、无线路由器分别直接和电源连接供电。
16.进一步的，还包括上位机和服务器；
17.无线路由器实时将rfid阅读器获取到的预制构件信息发送到上位机中，再传送到边端的服务器中进行处理。
18.进一步的，所述驱动轮为三对，分布在载重底盘的前中后位置。
19.进一步的，所述载重平台为工程塑料材质。
20.进一步的，定位激励器和盘点激励器之间用锡箔纸覆盖阻隔信号。
21.进一步的，所述承载板块外部用亚力克板覆盖。
22.进一步的，所述运动底盘为采用电力驱动式的轮式运输车。
23.进一步的，所述承载板块用螺栓固定在载重平台上。
24.进一步的，驱动轮为2寸静音轮。
25.进一步的，所述地面轨道rfid的间隔距离大于或等于3米。
26.由上述技术方案可知，本实用新型的用于建筑预制构件堆场巡检盘点的机器人，通过巡检机器人在堆场中依照地面rfid轨道进行巡检，可以自动对堆场内的预制构件进行盘点，并通过机器人内部的定位激励器激励地面rfid，可以进行盘点机器人本身的定位以及预制构件的具体定位。当rfid阅读器获取到预制构件盘点数据后，通过无线路由器将信息传输到上位机中之中，再由边缘端服务器进行数据的分析与整理，最后由后端系统进行展示盘点与巡检数据。进而解决现有预制构件堆场中难以自动化进行盘点与记录的问题，为提高预制构件内运与发货效率奠定基础，极大的降低了因盘点与寻找构件所花费的人力物力。
27.本实用新型为了更好实现在巡检机器人对构件的盘点巡检效果，还对rfid激励器、rfid轨道、无线路由器、以及rfid阅读器的安装位置进行精确设计。进而提高了预制构件堆场盘点的效率和准确率，降低了盘点时间和成本。
附图说明
28.图1是本实用新型的结构示意图；
29.附图标记：1、rfid激励器；2、无线路由器；3、rfid阅读器；4、电池电源；5、运动底盘；6、rfid轨道；11、rfid盘点激励器；12、rfid定位激励器；51、载重平台；52、驱动轮。
具体实施方式
30.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
31.如图1所示，本实施例提供一种用于建筑预制构件堆场巡检盘点的机器人机构，该机器人机构用于建筑预制构件堆场的盘点与巡检，并在巡检完成后将堆场内部的建筑预制构件的信息录入系统，完成产品的盘点过程。本实施例中的巡检机器人机构包括运动底盘，所述运动底盘包括载重平台和驱动轮；
32.运动底盘，其包括载重平台和驱动轮；所述驱动轮为三对，分布在载重底盘的前中后位置；所述载重平台为工程塑料材质，载重大，重量轻；所述运动底盘为采用电力驱动的轮式运输车。
33.还包括承载板块，承载板块纵向固定在载重平台上；承载板块与运动底盘之间为可拆卸固定连接。
34.还包括rfid激励器1；无线路由器2；rfid阅读器3；电池电源4；运动底盘5；rfid轨道6；rfid激励器1为125khzrfid激励器；
35.其中，rfid激励器1包括rfid盘点激励器11和rfid定位激励器12；所述定位激励器安装在盘点机器人前下方，尽可能的靠近地面；所述盘点激励器安装在机器人顶部侧面，且机器人侧面用亚力克板覆盖；所述125khzrfid激励器用于激励地面和建筑预制构件上安装的rfid芯片信号；
36.具体的说，rfid盘点激励器11负责盘点堆场内的预制构件，rfid定位激励器12负责对盘点的预制构件以及机器人本身进行位置信息的确定。定位激励器和盘点激励器需要尽可能远离对方，避免信号相互干扰。且为了避免两者相互干扰，需安装在机器人内部即承载板卡一上一下，中间需用锡箔纸覆盖阻隔信号。
37.无线路由器2安装在承载板块上后方，负责将rfid阅读器接入物联网中，实时将rfid阅读器获取到的预制构件信息发送到上位机中，再传送到边端的服务器中进行处理。无线路由器需要放置在机器人顶端，增强物联网信号覆盖以及避免rfid阅读器对其的信号干扰。
38.rfid阅读器3安装在承载板块的内部中心位置且rfid阅读器3正面对准机器人侧面；负责获取构件rfid与轨道rfid的信号数据，进而获取构件的属性信息和位置信息。所述rfid阅读器和所述rfid激励器均与一个上位机通信连接，所述rfid阅读器和所述rfid激励器的信号捕获结果传输到所述上位机中。
39.电池电源4安装在机器人底部，且安装在载重平台底盘中心，降低设备重心；负责机器人的电力供应；其中，rfid激励器、rfid阅读器、无线路由器分别直接和电源连接供电。
40.运动底盘5包括载重平台51和驱动轮52。载重平台51负责承载巡检设备，驱动轮52负责驱动整个巡检机器人运动。巡检设备用螺栓固定在载重平台51之上，便于组装与拆卸；驱动轮52为2寸静音轮。
41.rfid芯片，其中包括建筑预制构件rfid和地面轨道rfid；建筑预制构件rfid事先安装在构件侧面；地面轨道rfid安装在巡检机器人巡检路线的地面上；所述定位激励器用于激励地面上安装的rfid芯片信号；所述盘点激励器用于激励建筑预制构件上安装的rfid芯片信号。
42.rfid轨道6为rfid轨道，镶嵌在堆场的地面中，由rfid定位激励器12激励后产生定位信息。定义机器人机构中安装定位激励器的一侧为前侧，在机器人向前行驶时，需要准确在地面rfid轨道上方行驶可以恰好激励地面rfid轨道中的芯片。所述地面轨道rfid的间隔距离不小于3米。
43.具体的，本实施例中的机器人机构的工作过程和原理如下：首先当建筑预制构件从生产线下线之后，经过内运进入堆场中。此时启动巡检机器人，运动底盘5承载巡检设备沿着既定的rfid轨道6进行盘点巡查工作。
44.在巡检机器人行进过程中，首先进入第一个盘点巡检区域，rfid定位激励器12激活当前区域的rfid轨道，rfid阅读器3获取到被rfid定位激励器12激活的轨道rfid信息，此时阅读器捕获到的轨道rfid信号已经携带了rfid定位激励器的id，经过后台数据库查询得到此时的巡检机器人位置。当巡检机器人的自身位置确定之后，由rfid盘点激励器11所激励的货架上的预制构件rfid信息会被rfid阅读器3捕获，即这些被rfid盘点激励器11所激励的构件的位置和盘点机器人的位置相同。这些货架上的预制构件的自身属性信息和位置信息都被rfid阅读器3获取，再由无线路由器2将数据传送回上位机，再由边缘端服务器进
行处理分析，最后将当前区域的构件属性和位置数据存入数据库。
45.完成第一个区域的预制构件的盘点之后，巡检机器人还会继续向前运动。重复上述过程，可以完成整个堆场的预制构件盘点过程。
46.基于上述说明可以发现，本实施例提供的巡检机器人机构解决了现有技术中无法高效自动化巡检与盘点堆场的问题。
47.在本实施例中，将巡检机器人内部部件整合到一块矩形承载板块中，此时巡检机器人外形就不仅限于本实施例中的形状。
48.此外，在实际应用过程中，rfid盘点激励器11的安装高度具有一定要求。本实施例中的rfid盘点激励器11的安装高度高于rfid阅读器3的高度。这样当巡检机器人连续经过预制构件时，rfid盘点激励器11能够将货架上的预制构件中的rfid识别出来，而不会出现与定位rfid激励器相互干扰的情况。
49.本实施例中，定义机器人机构中沿运动方向前端的一侧为前侧。
50.在本实施例中，运动底盘5采用电力驱动。当然在其它实施例中底盘5还可以选择为轨道运输车，应用巡检机器人机构的堆场内铺设有相应的轨道。在实际应用过程中，运动底盘5的类型不限，主要根据具体堆场空间范围以及场地地面类型选择。对于铺装路面堆场选择轮式运输车底盘即可，而对于非铺装路面的堆场，则可能需要使用轨道运输车底盘或履带式底盘进行承载和移动。
51.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
技术特征：1.一种用于建筑预制构件堆场巡检盘点的机器人，包括运动底盘，所述运动底盘包括载重平台和驱动轮；其特征在于：还包括承载板块，承载板块纵向固定在载重平台上；还包括rfid激励器，其中rfid激励器包括定位激励器和盘点激励器；所述定位激励器安装在承载板块前下方，靠近地面；所述盘点激励器安装在承载板块顶部侧面；rfid阅读器，安装在承载板块内部中心位置，rfid阅读器正面对准承载板块侧面；无线路由器，安装在承载板块顶端后侧，用于将rfid阅读器接入物联网；rfid芯片，其中包括建筑预制构件rfid和地面轨道rfid；建筑预制构件rfid事先安装在构件侧面；地面轨道rfid安装在巡检机器人巡检路线的地面上；所述定位激励器用于激励地面上安装的rfid芯片信号；所述盘点激励器用于激励建筑预制构件上安装的rfid芯片信号；电池电源，安装在载重平台底盘中心；其中，rfid激励器、rfid阅读器、无线路由器分别直接和电源连接供电。2.根据权利要求1所述的用于建筑预制构件堆场巡检盘点的机器人，其特征在于：还包括上位机和服务器；无线路由器实时将rfid阅读器获取到的预制构件信息发送到上位机中，再传送到边端的服务器中进行处理。3.根据权利要求1所述的用于建筑预制构件堆场巡检盘点的机器人，其特征在于：所述驱动轮为三对，分布在载重底盘的前中后位置。4.根据权利要求1所述的用于建筑预制构件堆场巡检盘点的机器人，其特征在于：所述载重平台为工程塑料材质。5.根据权利要求1所述的用于建筑预制构件堆场巡检盘点的机器人，其特征在于：定位激励器和盘点激励器之间用锡箔纸覆盖阻隔信号。6.根据权利要求1所述的用于建筑预制构件堆场巡检盘点的机器人，其特征在于：所述承载板块外部用亚力克板覆盖。7.根据权利要求1所述的用于建筑预制构件堆场巡检盘点的机器人，其特征在于：所述运动底盘为采用电力驱动式的轮式运输车。8.根据权利要求1所述的用于建筑预制构件堆场巡检盘点的机器人，其特征在于：所述承载板块用螺栓固定在载重平台上。9.根据权利要求1所述的用于建筑预制构件堆场巡检盘点的机器人，其特征在于：驱动轮为2寸静音轮。10.根据权利要求1所述的用于建筑预制构件堆场巡检盘点的机器人，其特征在于：所述地面轨道rfid的间隔距离大于或等于3米。
技术总结本实用新型的一种用于建筑预制构件堆场巡检盘点的机器人，包括运动底盘，还包括承载板块，承载板块纵向固定在载重平台上；还包括定位激励器和盘点激励器；定位激励器安装在承载板块前下方，靠近地面；盘点激励器安装在承载板块顶部侧面；RFID阅读器，安装在承载板块内部中心位置；电池电源，安装在载重平台底盘中心；无线路由器，安装在承载板块顶端后侧；包括建筑预制构件RFID和地面轨道RFID；建筑预制构件RFID事先安装在构件侧面；地面轨道RFID安装在巡检机器人巡检路线的地面上。本实用新型进而解决现有预制构件堆场中难以自动化进行盘点与巡检的问题，为提高预制构件内运与发货效率奠定基础，极大的降低了因盘点与寻找构件所花费的人力物力。所花费的人力物力。所花费的人力物力。
技术研发人员：李学俊 李家豪 琚川徽
受保护的技术使用者：安徽大学绿色产业创新研究院
技术研发日：2021.12.14
技术公布日：2022/7/5
