[0001] 本发明涉及装修技术技术领域，尤其涉及一种装修机器人用支撑设备及使用方法。

[0002] 随着建筑行业的快速发展和科技的进步，自动化与智能化技术在建筑施工领域的应用日益广泛，特别是在室内装修环节，对于提高工作效率、降低成本、保障作业安全及提升装修质量等方面的需求日益迫切。传统的装修作业依赖大量的人工作业，不仅效率低下，而且受制于人工技能的差异，装修成果往往参差不齐。此外，高空作业和在狭窄空间内的施工还存在较高的安全风险。

[0003] 近年来，随着机器人技术的成熟，装修机器人的研发与应用成为行业的新趋势。然而，要充分发挥装修机器人的效能，必须解决其在复杂室内环境中的稳定行走与精准作业问题。传统的机器人作业平台通常较为单一，无法满足在多变的装修环境中灵活移动与扩大作业范围的需求，尤其是在模块化建筑或非标准房间布局中，机器人的路径规划和作业面转换面临较大挑战。

[0004] 因此，开发一种既能适应多种作业场景，又能确保机器人平稳、高效运作的支撑设备显得尤为重要。这种设备需要具备高度的灵活性和可调节性，以便根据不同的装修任务和现场条件快速调整，同时确保装修机器人在不同墙面、角落甚至天花板等区域的平稳过渡与作业，从而克服现有技术中机器人作业范围受限、适应性差及操作复杂等瓶颈问题。

[0049] 为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

[0050] 一种装修机器人用支撑设备，提升了装修机器人的作业效率、灵活性和安全性。使得装修机器人能在各种复杂环境中高效作业，减少了人工依赖，提升了作业质量和一致性。能够适应不同高度的作业面，无论是地面、墙面还是天花板，均可通过升降机构23进行精确调整，扩大了机器人的作业范围。通过精准的路径规划和作业面调整，减少了高风险作业，如高空作业的风险，提升了工作安全。

[0051] 包括第一轨道211、第二轨道212及过渡轨道213，实现了作业路径的动态切换，增强了机器人行进路径的选择性和灵活性。过渡轨道的旋转和升降功能，确保了机器人在不同作业面之间的平稳过渡。

[0052] 第一轨道支路2112和第二轨道支路2122通过折叠板设计，可以便捷地收纳或展开，便于运输和适应不同空间要求，提高了设备的便携性和实用性。

[0053] 通过变位机组件222、花键轴2221、升降轴2222等组成的复杂传动系统，实现了对过渡轨道精确定位和方向调整的精准控制，保证了机器人作业的准确性。

[0054] 四组支撑杆组件223和可选的第二支撑杆套件2232，确保了轨道组件的水平稳定性和折叠/展开过程的平稳性，进一步提高了作业安全性。

[0055] 为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

[0056] 实施例1：

[0057] 参见图1、图2和图3，一种装修机器人用支撑设备，包括：移动底盘1，能够在基面上自由移动；支撑平台2，纵向高度可调地设置于移动底盘1上。可根据需要相对于移动底盘1调整高度，以适应不同作业层面。

[0058] 轨道机构21包括第一轨道211和第二轨道212，延伸方向垂直地设置在支撑平台2上。轨道机构21用于引导装修机器人3的行进路径；

[0059] 轨道机构21还包括过渡轨道213，在导通第一轨道211同时断开第二轨道212的第一工作位置以及断开第一轨道211同时导通第二轨道212的第二工作位置之间切换地设置在支撑平台2上。

[0060] 装修机器人与轨道滑动连接，且设有刹车装置，使机器人在轨道上升降过程中不会从轨道上掉落。当然也可以通过电路控制机器人稳固在轨道上不掉落。

[0061] 移动底盘1作为支撑设备的基础，负责提供机器人在作业区域内的自由移动能力，确保了设备的灵活性和适应性。支撑平台2通过高度可调设计，满足了不同作业高度的需求，比如从地面到墙面乃至天花板的作业转换，大大扩展了机器人的作业范围。轨道机构2轨道导向系统确保了机器人行进的直线性和精确性，配合高度调整功能，使得机器人在执行如涂漆、贴瓷砖等需要高精度操作的任务时，能够达到专业级的作业效果；集成了第一轨道211和第二轨道212，垂直设置于支撑平台上，为机器人提供导向，确保了直线行进的准确性。特别是过渡轨道213的引入，通过巧妙的切换机制，实现了机器人在不同作业路径间的平滑过渡，增加了作业路径的灵活性。

[0062] 参见图1、图2和图3，第一轨道211包括两个沿同一直线延伸的第一轨道支路2112；第二轨道212包括两个沿同一直线延伸的第二轨道支路2122。过渡轨道213位于两个第一轨道支路2112之间，且位于两个第二轨道支路2122之间，过渡轨道213在连通两个第一轨道支路2112同时断开两个第二轨道支路2122的第一工作位置以及断开第一轨道支路2112同时连通两个第二轨道支路2122的第二工作位置之间转动。

[0063] 通过过渡轨道213的设计，装修机器人能够无缝切换行进路径，从一个作业区域转移到另一个作业区域，无论是沿着第一轨道211还是第二轨道212，这种即时转换极大提升了机器人在复杂作业环境中的适应性和灵活性。无需人工干预即可快速调整行进方向，减少了机器人在不同作业阶段的停顿时间，从而显著提高了装修工程的整体作业效率和连续性，加快了施工进度。在轨道转换过程中，通过机械结构的精确控制，确保了机器人在变换路径时的平稳过渡，减少了因手动搬运或路径转换不当可能导致的事故风险，保障了机器人及周边设备的安全。

[0064] 参见图1和图2，第一轨道支路2112和第二轨道支路2122铰接于支撑平台2，以能够收折。

[0065] 当不使用或需要运输时，轨道支路可以收折起来，显著减小设备的占地面积和储存体积，便于在狭小空间内存放或通过标准门道、电梯等，提高了设备的适用性和便利性。对于不断变化的装修项目，尤其是需要在多个楼层或复杂布局中工作的场合，轨道的可收折性使得支撑设备能够灵活适应各种高度和空间限制，满足不同阶段的装修需求。收折功能使得设备能够根据实际作业环境快速调整布局，适应不同大小和形状的作业区域，提升了作业灵活性和设备的通用性。

[0066] 参见图1和图2，第一轨道211还包括对应于每一第一轨道支路2112设置的第一折叠板2111，第一轨道支路2112固定在第一折叠板2111顶部。第二轨道212还包括对应于每一第二轨道支路2122设置的第二折叠板2121，第二轨道支路2122固定在第二折叠板2121顶部。第一折叠板2111和第二折叠板2121铰接于支撑平台2的边缘，允许在竖直平面内旋转，旋转角度在90度以内。第一折叠板2111和第二折叠板2121可展开至与支撑平台2顶部，或第一折叠板2111和第二折叠板2121可向支撑平台2侧壁收折；过渡轨道213可升降且转动地设置在支撑平台2上。过渡轨道213位于支撑平台2上方时，其能够沿水平面自由旋转，以实现与第一轨道组件211或第二轨道组件212之间的切换对齐，拓宽机器人行进路径的选择性。

[0067] 通过第一折叠板2111和第二折叠板2121，轨道支路能够在不使用时紧贴支撑平台2的侧壁收折，极大节省了存储和运输时所需的空间，提高了设备的紧凑性和便携性。过渡轨道213的可升降及自由旋转设计确保了与第一轨道组件211或第二轨道组件212之间的平滑对接，实现了作业路径的无缝切换，提升了机器人行进的流畅性和作业连续性。

[0068] 参见图5，支撑平台2包含升降机构23与支撑机构22，以增强支撑设备的垂直作业范围。升降机构23安装于移动底盘1的上部，支撑机构22坐落于升降机构23的上部。通过升降机构23的上下升降，支撑机构22及其上的装修机器人3可实现同步升降，以适应不同高度的作业面。

[0069] 支撑机构22包括支撑架221和变位机组件222，支撑架221与升降机构23可拆卸连接。支撑架221四周侧壁设置纵向的凹槽，凹槽的宽度与第一轨道211或第二轨道212宽度相适配。支撑架221顶设开口，并构建为中空腔体结构，以容纳变位机组件222，变位机组件222能够调整过渡轨道213的位置。变位机组件222包括变位机主体2221、升降轴2222和变位盘2223，变位机主体2221通过升降轴2222与变位盘2223实现转动耦合，变位盘2223顶部装配有过渡轨道213。

[0070] 变位盘2223随升降轴2222的上下运动同步升降，并在到达上限位置时，可沿升降轴2222中心轴线实施旋转，引发过渡轨道213的指向改变，以实现轨道机构21间的过渡。

[0071] 变位盘2223的外部轮廓、支撑架221顶部开孔尺寸及第二轨道组件2122的长度寸依次递增。

[0072] 变位机组件222的引入，特别是变位盘2223的升降与旋转功能，实现了过渡轨道213的精准定位和灵活转换，使得机器人能够在不同轨道系统间无缝过渡，增加了作业路径的灵活性和作业面的可达性。支撑架221的中空腔体结构和精心设计的尺寸匹配(包括变位盘2223的轮廓、开孔尺寸与轨道组件长度的递增)，既保证了机械运动的顺畅，又优化了空间利用，确保了整体结构的紧凑性和稳定性。整个升降和轨道转换系统通过机械联动设计，可以较为简便地操作，减少人工干预，降低了操作复杂度，提高了作业的连续性和安全性。

[0073] 参见图8，变位机主体2221中输出端以花键轴22211形式输出，花键轴22211与第三齿轮22212啮合连接，通第三齿轮22212中部安装有升降轴2222，升降轴2222为伸缩结构。通过升降轴2222升降，实现变位盘2223脱离支撑结构22，通过花键轴22211转动，带动第三齿轮22212转动，进而带动升降轴2222以及安装在升降轴上的变位盘2223转动，实现过度轨道213的转向。

[0074] 采用花键轴22211形式的输出端，相比普通轴连接，能提供更高的扭矩传递能力和精确度，确保在变位操作中动力传输的稳定性和精确控制。花键轴22211与第三齿轮22212的啮合设计，实现了旋转运动到直线运动的有效转换。这种机械传动方式不仅可靠耐用，而且能够精确控制升降轴2222的伸缩动作，从而带动变位盘2223的上下移动，为过渡轨道213的调整提供了基础。通过升降轴2222的伸缩结构，变位盘2223不仅能够上下移动，还能在特定位置旋转，这种复合运动设计使得过渡轨道213能够实现精确的定位和转向，满足不同作业路径的需求，增加了系统的灵活性和作业范围。这一传动系统通过较少的机械元件实现了复杂的运动控制，简化了操作流程。

[0075] 参见图3和图7，升降机构23包括升降架231、双向减速电机232、两个转向器233和四个升降机单元234，升降架231下端与移动底盘1可拆卸连接，升降架231中央内置一台双向减速电机232，双向减速电机232经由两个转向器233与分布于升降架231四角的四个升降机单元234构成对连接，以实现动力的均衡分配；每一升降机单元234通过平底接头与支撑机构22下部可拆卸连接。

[0076] 通过双向减速电机232和两个转向器233的配合使用，确保了动力能够均衡地分配到四个位于升降架231四角的升降机单元234上。这种设计提高了升降过程中的稳定性，避免了升降不均导致的倾斜或晃动，保障了作业安全。双向减速电机232提供了精确的速度控制能力，能够确保升降过程平稳、缓慢且可控，在处理高精度装修任务时，能够保证机器人作业面的精确对齐。升降机构23通过其精密的动力分配、控制精确性、高度适应性，为装修机器人提供了稳定、高效且灵活的垂直作业能力。

[0077] 参见图6和图7，转向器233内部的第一齿轮8在双向减速电机232转动下跟随转动，第二齿轮9位于第一齿轮8两侧啮合连接，第一齿轮8转动带动第二齿轮9转动，第二齿轮9通过连接杆与蜗杆10连接，蜗杆10与涡轮7连接，涡轮7与丝杆连接，涡轮7转动带动丝杆10升降。升降架231可看作梯形丝杠升降机。

[0078] 齿轮、蜗杆、涡轮和丝杆等部件的精密配合，不仅提高了传动效率，还因为减少了不必要的摩擦和振动，延长了设备的使用寿命。蜗杆传动是一种有效的线性运动转换方式，能够将旋转运动转变为蜗杆的上下直线运动，进而驱动丝杆10升降，实现升降机构的平滑操作。

[0079] 参见图2和图4，支撑机构22还包括用以维持第一轨道211与第二轨道212水平稳定性的四组支撑杆组件223，每组支撑杆组件223一端活动设置在支撑架221中部纵向设置的凹槽中，支撑杆组件223另一端与第一折叠板2111或第二折叠板2121活动连接。

[0080] 四组支撑杆组件的配置确保了对整个轨道系统的全方位支撑，无论机器人在轨道的哪个位置作业，都能获得足够的水平支撑力，增强了设备在不同作业场景下的适应性和可靠性。通过确保轨道的水平稳定，支撑杆组件间接提高了作业的安全性，减少了轨道或机器人因不稳定造成的潜在危险，保障了现场作业人员和设备的安全。

[0081] 参见图4，每组支撑杆组件223包括第一支撑杆套件2231和第二支撑杆套件2232，第二支撑杆套件2232位于第一支撑杆套件2231的上方。第一支撑杆套件2231包括单向电机22311、固定支座22312、丝杆22313、滑块22314和第一支撑杆22315，支撑架221的凹槽处的侧壁固定连接有固定支座22312，单向电机22311安装在固定支座22312上，单向电机22311的输出端与丝杆22313转动连接，丝杆22313设置方向与凹槽长度方向平行，丝杆22313上活动设置一可沿其轴向移动的滑块22314，滑块22314通过第一支撑杆22315与第一折叠板
2111或第二折叠板2121中远离支撑架221端部活动连接，单向电机22311驱动丝杆22313旋转，进而通过滑块22314的轴向移动控制第一折叠板2111或第二折叠板2121向支撑平台2侧壁靠近或远离，实现轨道组件的折叠与展开；

[0082] 第二支撑杆套件2232为伸缩式支撑杆，伸缩式支撑杆的伸缩端与伸缩式支撑杆的固定端之间设置有限位卡扣，伸缩式支撑杆的伸缩端与第一折叠板2111或第二折叠板2121中靠近支撑架221端部活动连接；伸缩结构的固定端与支撑架221中凹槽处的侧壁活动连接。

[0083] 通过第一支撑杆套件2231和第二支撑杆套件2232的分层设计，实现了对轨道系统的分级支撑。第一支撑杆套件利用单向电机、丝杆和滑块的组合，提供了一个精确控制轨道折叠板靠近或远离支撑平台的机制，确保了轨道组件在展开和折叠时的平稳与精准。第二支撑杆套件2232作为伸缩式设计，通过限位卡扣确保了伸缩过程中的稳定定位，与第一支撑杆套件共同作用，为轨道提供了额外的稳定性保障，尤其是在轨道完全展开作业时，有效防止了轨道晃动，增强了安全性。支撑杆组件223的实现了对轨道系统的高效、安全且灵活的支撑与调节。

[0084] 参见图3，移动底盘1包括固定架11、移动脚座12和辅助架13，固定架11为三角形结构。固定架11包括三根支撑杆111和中央连接器112，每根支撑杆111下端配置了可拆卸的移动脚座12，且移动脚座12装备有刹车装置，每根支撑杆111顶端与中央连接器112活动连接。中央连接器112顶部通过辅助架13与升降机构23可拆卸连接。辅助架13上设置有斜撑杆
131，斜撑杆131与支撑杆111上的螺纹孔可拆卸连接。

[0085] 固定架11采用三角形结构，确保了移动底盘在各种地面条件下的稳定支撑，即使在不平坦的作业环境中也能保持平衡，减少了倾覆风险。

[0086] 每根支撑杆底部的移动脚座12便于运输和组装，而且配备了刹车装置，确保了设备在作业或停放时的固定性，防止意外移动，提高了安全性。辅助架13上设置的斜撑杆131与支撑杆111上的螺纹孔连接，这种设计能够根据需要增设斜向支撑，进一步增强了整体结构的刚性和稳定性，特别是在进行高负荷作业或者在不稳定地面上作业时，能够有效防止设备倾斜。

[0087] 移动底盘1的设计综合考虑了稳定性、灵活性、便捷性和安全性，为装修机器人提供了一个可靠的工作平台，确保其能够在各种作业条件下高效、稳定地执行任务。

[0088] 参见图1，第一轨道211与第二轨道212中远离支撑架221的端部设有限位挡器4，以防机器人从轨道端部掉落；限位挡器4朝向支撑架221的壁面设有缓冲块5，以吸收装修机器人3与限位挡器4碰撞时的冲击力。支撑平台2底部设置有控制屏6以及距离传感器。

[0089] 在第一轨道211与第二轨道212远离支撑架221端部设置的限位挡器4，是为防止机器人意外驶出轨道末端而设计的重要安全措施。这在机器人作业或轨道转换过程中，尤其是在自动导航或远程操作时，能够有效防止机器人跌落，保障作业安全。

[0090] 限位挡器4朝向支撑架221的壁面所设的缓冲块5，是一种巧妙的减震设计。当机器人意外撞击限位挡器时，缓冲块能吸收并分散冲击力，减少对机器人本身的损伤及轨道系统的冲击，延长设备寿命，同时降低噪音，提升整体运行的平稳性。

[0091] 支撑平台2底部设置的控制屏6，集成了设备的操作与监控功能，使得用户或操作员能在一个集中界面上完成对装修机器人及其支撑设备的多项控制和状态监测。这种集成化设计简化了操作流程，提高了操作的直观性和效率，降低了错误操作的可能性，同时也便于对设备的快速响应和调整，增强了现场作业的可控性。

[0092] 距离传感器能够实时监测机器人及其支撑设备周围环境，遇到障碍物时及时反馈信息给控制系统，使机器人能够提前减速、停止或绕行，避免碰撞，保护机器人本身、装修材料及周围设施不受损害。距离传感器能辅助机器人进行更复杂的路径规划和自主导航。在未知或动态变化的环境中，传感器数据可以帮助机器人实时调整行进路线，优化作业路径，提高作业效率。进行如喷涂、贴砖等需要精确距离控制的作业时，距离传感器可以提供精准的距离测量，确保机器人保持恒定的作业距离，提升装修作业的精度和质量。控制屏6不仅能显示操作界面，还可以利用距离传感器的数据，以图形化的方式直观展示机器人周围的环境状况，使操作者能清晰了解工作区域，及时调整作业策略，进一步简化操作流程并提高安全性。

[0093] 实施例2：

[0094] 本发明提供一种装修机器人用支撑设备使用方法，使用上述的装修机器人用支撑设备；

[0095] 步骤1、将移动底盘1与支撑平台2组装固定，随后安装装修机器人3于过渡轨道213上，调整支撑平台2的高度。

[0096] 步骤2、驱动过渡轨道213至第一工作位置或第二工作位置，连通第一轨道或第二轨道形成第一行走路径。

[0097] 步骤3、装修机器人3沿第一行走路径行进，对覆盖区域进行装修作业。

[0098] 步骤4、完成指定区域作业后，使机器人停留在过渡轨道213上；随后将过渡轨道213切换至另一工作位置，形成第二行走路径。

[0099] 步骤5、装修机器人3沿第二行走路径行进，对覆盖区域进行装修作业。

[0100] 步骤4中原来的轨道可收拢来节省空间。

[0101] 首先，通过简单的组装步骤将移动底盘与支撑平台固定，然后在调节好的平台上安装机器人至过渡轨道上，确保了设备快速部署。支撑平台的高度可调性为机器人适应不同作业高度提供了便利，无论是地面还是墙面、天花板作业都能轻易调整到位。通过驱动过渡轨道在第一工作位置与第二工作位置间的转换，实现了机器人行进路径的快速切换。这一设计极大地提高了作业效率，机器人无需手动重置即可连续在不同作业面进行工作，减少了停机时间。步骤3至步骤5详细规划了机器人作业流程，从沿第一行走路径开始作业到切换至第二路径，形成了一套连续的作业循环。在整个作业过程中，机器人始终处于轨道系统之上，特别在转换路径时停留在过渡轨道上，有效避免了意外跌落的风险。同时，轨道的精确导向确保了机器人行进的准确性，有助于实现高质量的装修效果。

[0102] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

[0103] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0104] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

[0105] 在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

[0106] 尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。