目前市面上的全自動抹灰機(jī)器人已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)在寬敞的室內(nèi)空間完成大型墻面的抹灰工作，但是部分狹小空間區(qū)域（如衛(wèi)生間、走廊、陽臺等）仍然施工困難，尚需人工完成抹灰作業(yè)。但人工抹灰的效率低、成本高，不利于規(guī)模化和高效化施工。

本項(xiàng)目基于小空間抹灰裝置的定位需求，結(jié)合機(jī)構(gòu)、傳感、控制三個方面開發(fā)一套人機(jī)協(xié)作的智能定位系統(tǒng)以及與之配套的施工支撐模塊，以達(dá)到準(zhǔn)確定位、輕便易攜帶以及安全穩(wěn)定的墻面抹灰施工需求。

本項(xiàng)目旨在開發(fā)一套可以快速定位基準(zhǔn)以及與之配套的定位機(jī)構(gòu)，既保證施工標(biāo)準(zhǔn)需求，同時滿足提前設(shè)置并可以保存。在保證抹灰成型面達(dá)到方正性及厚度在5-15mm之間的施工標(biāo)準(zhǔn)同時，保證此基準(zhǔn)線可以且必須提前設(shè)置，貫穿施工的前中后期，保存直到抹灰施工完成。一方面基準(zhǔn)可以快速、準(zhǔn)確、穩(wěn)定的傳輸給所設(shè)置的小型抹灰設(shè)備進(jìn)行控制調(diào)整，另外一方面實(shí)現(xiàn)小型抹灰機(jī)的固定，為其提供抹灰作用力，保障抹灰施工過程的安全穩(wěn)定。

本項(xiàng)目組成員完成了小空間抹灰裝置定位系統(tǒng)的整機(jī)設(shè)計(jì)。該定位系統(tǒng)主要包含5個功能模塊：(i)通過檢測墻面信息生成作業(yè)線調(diào)整萬向輪實(shí)現(xiàn)整機(jī)移動定位；(ii)通過水平尺的水平標(biāo)定調(diào)整3-RPS機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)平臺調(diào)平；(iii)通過剪刀式結(jié)構(gòu)控制機(jī)構(gòu)高度頂住天花板實(shí)現(xiàn)整機(jī)支撐；(iv)通過多級提升實(shí)現(xiàn)抹頭提升；(v)通過測距傳感器檢測實(shí)現(xiàn)抹頭調(diào)整。最后，由控制系統(tǒng)獲得傳感器參數(shù)實(shí)現(xiàn)整機(jī)的結(jié)構(gòu)控制。本項(xiàng)目結(jié)合有限元仿真、傳感器參數(shù)校準(zhǔn)、控制模塊設(shè)計(jì)，通過定位工作流程模擬和樣機(jī)搭建實(shí)驗(yàn)，最終驗(yàn)證了項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案的可行性，實(shí)現(xiàn)了小空間抹灰裝置智能定位的整機(jī)設(shè)計(jì)與搭建。