[发明专利]一种煤矿井下密闭智能建造装置和方法

权利要求书

1.一种煤矿井下密闭智能建造装置，其特征在于，包括行走机构、作业平台、六轴机械臂、伸缩机构、打印喷头、浇筑喷头、泵送机构、三维扫描仪和控制机构；

所述作业平台固定安装于所述行走机构的上表面，所述作业平台内部设置有物料腔室，所述物料腔室用于装载浆料；

所述六轴机械臂固定安装于所述作业平台的上表面，所述六轴机械臂设置有电控箱，所述电控箱用于接收所述控制机构的作业指令，并控制所述六轴机械臂执行所述作业指令；

所述打印喷头固定安装在所述六轴机械臂的六轴轴臂处，随所述六轴轴臂同步运动；

所述伸缩机构固定安装在所述六轴机械臂的四轴轴臂处，所述浇筑喷头固定设置在所述伸缩机构的前端，随所述伸缩机构同步运动；

所述泵送机构安装于所述作业平台的外表面，所述泵送机构接收所述控制结构的作业信息，并向所述打印喷头和/或所述浇筑喷头泵送浆料；

所述三维扫描仪安装于所述六轴机械臂处，用于测量并向所述控制机构传输煤矿巷道的巷道参数数据；

所述控制机构设置于所述作业平台的上表面，用于接收所述三维扫描仪传输的巷道参数数据和外部输入数据，并控制所述行走机构、六轴机械臂、伸缩机构和泵送机构按照设定的逻辑程序作业。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下密闭智能建造装置，其特征在于，所述泵送机构包括泵送机构包括作业泵、管线A和管线B；所述作业泵的进料管贯穿所述作业平台并伸入所述物料腔室；所述作业泵开设两个出料口，并分别连接所述管线A和所述管线B，所述管线A设有阀门A，所述管线B设有阀门B；所述管线A的另一端连接所述浇筑喷头，所述管线B的另一端连接所述打印喷头；所述控制机构通过信号线控制所述作业泵、阀门A和阀门B的开合。

3.根据权利要求2所述的一种煤矿井下密闭智能建造装置，其特征在于，所述控制机构包括A/D数模转换模块、MCU主控制模块、打印数据输出模块、第一电机控制模块、第二电机控制模块、第三电机控制模块、第一开关控制模块、第二开关控制模块和延时电路模块；其中，

所述A/D数模转换模块用于接收所述三维扫描仪传输的数据信息；

所述打印数据输出模块用于向所述六轴机械臂的电控箱输出密闭墙建模数据；

所述第一电机控制模块用于控制所述行走机构的电机启停；

所述第二电机控制模块用于控制所述伸缩机构的电机启停；

所述第三电机控制模块用于控制所述作业泵的电机启停；

所述第一开关控制模块用于控制所述阀门A的启停；

所述第二开关控制模块用于控制所述阀门B的启停；

所述MCU主控制模块用于接收和处理所述三维扫描仪传输的巷道参数数据和/或外部输入数据，并向所述A/D数模转换模块、打印数据输出模块、第一电机控制模块、第二电机控制模块、第三电机控制模块、第一开关控制模块、第二开关控制模块和延时电路模块传输作业指令。

4.根据权利要求1至3任一项权利要求所述的一种煤矿井下密闭智能建造装置，其特征在于，所述行走机构为履带底盘，所述伸缩机构为电动推杆，所述巷道参数包括煤矿巷道的宽度W、高度H、所述装置与煤矿巷道掏槽的距离L。