(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210632891.7 (22)申请日 2022.06.07 (71)申请人 中国建筑第八工程局有限公司 地址 200122 上海市浦东 新区中国(上海) 自由贸易试验区世纪大道15 68号27层 申请人 中建八局第二建 设有限公司 (72)发明人 刘世涛　韩立芳　王鹏飞　王磊　 涂晓　 (74)专利代理 机构 山东知圣律师事务所 37262 专利代理师 丁奎英 (51)Int.Cl. B25J 9/16(2006.01) B25J 11/00(2006.01) B25J 18/00(2006.01) E04G 21/12(2006.01)H04N 7/18(2006.01) H04Q 9/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于5G的带图像处理的钢筋自动绑扎 机械臂 (57)摘要 本发明公开了一种基于5G的带图像处理的 钢筋自动绑扎机械臂， 属于建筑施工的技术领 域， 包括钢筋绑扎机构和控制钢筋绑扎机构运动 的传送机构， 钢筋绑扎机构安装在L型钢板一个 分支上； 传 送机构包括轨道和安装在轨道侧面的 传送带， L型钢板的另一 分支卡合在轨道上， 与传 送带固定连接。 驱动机构通过连轴器与传送带连 接驱动传送带运动， 进而带动安装在L型钢板上 的钢筋绑扎机构运动； 中央控制模块与步进电机 电连接， 控制步进电机的运转， 通过传送机构带 动钢筋绑扎机构的上下运行， 当摄像头模组识别 到钢筋绑扎点时， 驱动机构驱动钢筋绑扎机构自 动下行进行绑扎； 本发明通过5G通信实现钢筋网 的自动绑扎， 取代人工绑扎操作， 降低用工成本， 提高工作效率。 权利要求书1页 说明书4页 附图5页 CN 114952850 A 2022.08.30 CN 114952850 A 1.一种基于5G的带图像处理的钢筋自动绑扎机械臂， 其特征在于， 包括钢筋绑扎机构 和控制钢筋绑扎机构运动的传送机构， 所述传送机构通过驱动机构驱动； 所述钢筋绑扎机 构安装在L型钢板一个分支上； 所述传送机构包括轨道和安装在轨道侧面的传送带， L型钢 板的另一分支卡合在轨道上， 并与传送带固定连接， 所述驱动机构通过连轴器与所述传送 带连接驱动传送带运动， 进 而带动安装在所述 L型钢板上的钢筋 绑扎机构运动； 所述轨道的一端安装有中央控制单元， 所述中央控制单元包括中央控制模块和5G通信 模块； 所述L型钢板的背面靠近所述轨道的位置安装有边界探测模块， 用于探测钢筋绑扎的 位置， 当钢筋绑 扎机构运行至绑扎位置进 行绑扎时， 测距传感器检测前进方向有 无钢筋， 将 检测信号发送给中央控制模块进行运行规划； 所述钢筋绑扎机构上安装有摄像头模组， 用于识别钢筋交叉点， 并将绑扎之后的图像 传送给中央控制模块， 以便监控绑扎质量； 所述5G通信模块通过USB方式与所述中央控制模块连接， 为自动绑扎机械臂与5G云平 台的服务器提供控制指令交 互及为图像传输提供 数据通道， 与5G 云平台实时进行5G通信。 2.如权利要求1所述一种基于5G的带图像处理的钢筋自动绑扎机械臂， 其特征在于， 所 述中央控制模块还与驱动机构电连接， 控制驱动机构的运 转。 3.如权利要求1所述一种基于5G的带图像处理的钢筋自动绑扎机械臂， 其特征在于， 所 述轨道的另一端还安装有 供电模块， 所述供电模块为48V可充电磷酸铁锂电池， 所述供电模 块介入电源管理系统进 行EMI及输入稳压处理， 所述供电模块采用总线方式供电， 总线与 支 线采用T型端子连接， 安装简便灵活且结构紧凑； 所述供电模块经DCDC模块输出24V、 5V及 3.3V电源。 4.如权利要求1所述一种基于5G的带图像处理的钢筋自动绑扎机械臂， 其特征在于， 所 述中央控制单元还包括显示模块， 所述显示模块采用 ７寸RGB触摸电容屏， 通过RGB888方式 与中央控制模块进行 连接。 5.如权利要求1所述一种基于5G的带图像处理的钢筋自动绑扎机械臂， 其特征在于， 所 述边界探测模块采用4组 红外测距传感器， 通过RS485方式与中央控制模块连接 。 6.如权利要求1所述一种基于5G的带图像处理的钢筋自动绑扎机械臂， 其特征在于， 所 述摄像头模组包含OV5640摄像头模组， 所述摄像头模组通过S CCB接口与所述中央控制模块 连接， 提供图像识别处 理功能， 用于识别钢筋交叉点。 7.如权利要求1所述一种基于5G的带图像处理的钢筋自动绑扎机械臂， 其特征在于， 所 述驱动机构采用步进电机， 通过传送机构带动钢筋绑扎机构的上下运行， 当所述摄像头模 组识别到钢筋 绑扎点时， 所述 步进电机驱动钢筋 绑扎机构自动下 行进行绑扎。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114952850 A 2一种基于5G的带图像处理的钢筋自动绑扎机械臂 技术领域 [0001]本发明属于建筑施工的技术领域， 特别是涉及一种基于5G的带图像处理的钢筋自 动绑扎机 械臂。 背景技术 [0002]伴随我国建筑行业的蓬勃发展， 施工现场新技术应用层出不穷， 但目前建筑施工 现场钢筋 绑扎施工还 采用传统施工方式， 钢筋工采用钢筋扎勾进行手动作业。 [0003]因为施工人员水平参差不齐， 主动性、 随意性较大， 不可避免存在诸多问题， 造成 钢筋绑扎操作不规范， 进而影响建筑物施工质量； 同时建筑业一线作业人员短缺问题日臻 严重， 人力成本逐年上升， 且钢筋重复性、 机械性工作量大， 作业过程大量人员进场对施工 现场安全管控造成压力， 基于种种原因， 我们研发一种基于5G的带图像处理的钢筋自动绑 扎机械臂。 发明内容 [0004]针对现有技术的不足， 本发明的目的旨在提供一种基于5G的带图像处理的钢筋自 动绑扎机械臂， 实现自动化运行， 可自主识别和靠近绑扎点， 钢筋绑扎后， 还可以对绑扎的 结果图像存 储上传， 分析绑扎质量。 [0005]为实现上述目的， 本发明采用如下技 术方案： 一种基于5G的带 图像处理的钢筋自动绑扎机械臂， 包括钢筋绑扎机构1和控制钢 筋绑扎机构1运动的传送机构， 传送机构通过驱动机构驱动； 所述钢筋绑扎机构安装在L型 钢板一个分支上； 所述传送机构包括轨道和安装在轨道侧面的传送带， L型钢板的另一分支 卡合在轨道上， 并与传送带固定连接， 所述驱动机构通过连轴器与所述传送带连接驱动传 送带运动， 进 而带动安装在所述 L型钢板上的钢筋 绑扎机构运动； 所述轨道的一端安装有中央控制单元， 所述中央控制单元包括中央控制模块和5G 通信模块； 所述L型钢板 的背面靠近所述轨道的位置安装有边界探测模块， 用于探测钢筋绑 扎的位置， 当钢筋绑扎机构运行至绑扎位置进行绑扎时， 测距传感器检测前进方向有无钢 筋， 将检测信号发送给中央控制模块进行运行规划； 所述钢筋绑扎机构上安装有摄像头模组， 用于识别钢筋交叉点， 并将绑扎之后的 图像传送给中央控制模块， 以便监控绑扎质量； 所述5G通信模块通过USB方式与所述中央控制模块连接， 为自动绑扎机械臂与5G 云平台的服务器提供控制指 令交互及为图像传输提供数据通道， 与5 G云平台实时进 行5G通 信。 [0006]进一步地， 所述中央控制模块还与驱动机构电连接， 控制驱动机构的运 转。 [0007]进一步地， 所述轨道的另一端还安装有供电模块， 所述供电模块为48V可充电磷酸 铁锂电池， 所述供电模块介 入电源管理系统进 行EMI及输入稳压处理， 所述供电模块采用总说　明　书 1/4 页 3 CN 114952850 A 3