一种建筑机器人

技术领域

本申请涉及自动化设备领域，具体而言，涉及一种建筑机器人。

背景技术

随着自动化技术的大力发展，机械臂得到了广泛发展。机械臂是具有高精度、多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统，由于其自由度高、灵活，且可通过编程实现自动化作业，具备一些与人手臂相似的智能能力，被广泛的应用在工业制造、医学治疗、餐饮机器人、建筑机器人等。现有技术中，为了避免机械臂的基座松动或不稳定，通常采用固定式基座，使得机械臂在某些应用场景缺乏足够的灵活性，特别是在新型建筑机器人应用中，建筑机器人需要在室内房间、走廊等狭小空间作业，从而导致建筑机器人的灵活度较差，进而造成建筑机器人的施工范围受限。

发明内容

本申请实施例提供一种建筑机器人，以改善现有的建筑机器人的施工范围受限的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种建筑机器人，包括底盘、基座、机械臂、执行机构和翻转机构；所述机械臂安装于所述基座；所述执行机构安装于所述机械臂的末端，所述执行机构用于在所述机械臂的带动下对建筑进行施工；所述翻转机构连接于所述基座和所述底盘，所述翻转机构用于驱动所述基座相对所述底盘绕沿第一方向布置的轴线摆动，所述第一方向沿水平方向布置。

在上述技术方案中，机械臂安装于基座上，基座通过翻转机构安装于底盘上，使得翻转机构能够驱动基座相对底盘绕沿第一方向布置的轴线进行摆动，且第一方向沿水平方向布置，以切换机械臂在底盘上的安装姿态，采用这种结构的建筑机器人一方面能够增加机械臂在水平方向上和竖直方向上的作业半径，从而能够提升机械臂的自由度和灵活度，完成更多的动作，另一方面能够有效优化机械臂的作业姿态，优化机械臂的运动轨迹，从而使得机械臂在带动执行机构对建筑进行施工时达到工作所需的角度和姿态，进而有利于扩大建筑机器人的施工范围，以使建筑机器人能够更好地适应于对墙面或天花板进行作业的场景。

另外，本申请实施例提供的建筑机器人还具有如下附加的技术特征：

在一些实施例中，所述翻转机构包括安装座、转动座和驱动组件；所述安装座安装于所述底盘；所述转动座绕沿所述第一方向布置的轴线可转动地连接于所述安装座，所述基座安装于所述转动座；所述驱动组件安装于所述安装座，所述驱动组件用于驱动所述转动座相对所述安装座摆动。

在上述技术方案中，翻转机构设置有安装座和转动座，安装座连接于底盘上，且转动座可转动地连接于安装座上，通过将连接机械臂的基座安装于转动座上，使得驱动组件在驱动转动座相对安装座摆动时能够带动基座绕沿第一方向布置的轴线摆动，从而能够实现对机械臂安装姿态的切换，结构简单，且便于实现和控制。

在一些实施例中，所述翻转机构还包括转轴和两个安装件；两个所述安装件沿所述第一方向间隔设置于所述安装座，所述安装件开设有通孔，所述转动座在所述第一方向上位于两个所述安装件之间；所述转轴固定连接于所述转动座，且沿所述第一方向布置，所述转轴的两端分别可转动地插设于两个所述安装件的通孔内，所述转轴的一端连接于所述驱动组件，所述驱动组件用于驱动所述转轴相对所述安装座转动。

在上述技术方案中，通过在安装座上设置沿第一方向布置的两个安装件，安装件开设有供转轴插入的通孔，且将转轴固定连接于转动座上，转轴的两端分别插设于对应的通孔内，以通过这种简单的结构实现转动座可绕沿第一方向布置的轴线可转动地连接于安装座，从而在驱动组件驱动转轴相对安装座转动时能够带动转动座相对安装座摆动。此外，通过将转动座沿第一方向设置于两个安装件之间，且固定于转动座上的转轴的两端分别插设于两个安装件的通孔内，采用这种结构有利于提高转动座与安装座之间的连接稳定性和结构强度，从而能够提高机械臂在作业过程中的稳定性。

在一些实施例中，所述安装件包括固定块和压块；所述固定块固定连接于所述安装座；所述压块可拆卸地连接于所述固定块，所述压块与所述固定块共同限定出所述通孔。

在上述技术方案中，通过将安装件设置为固定块和压块两个部分，固定块固设于安装座上，压块可拆卸地连接于固定块，以使固定块和压块共同限定出供转轴插入的通孔，采用这种结构便于对转轴进行装配和拆卸，从而有利于提高装配效率和后期维护效率。此外，这种结构的安装件可制造性较好，便于制造，有利于降低制造成本。

在一些实施例中，所述驱动组件包括减速单元和驱动件；所述驱动件通过所述减速单元与所述转动座传动连接，所述驱动件用于驱动所述转动座相对所述安装座绕沿所述第一方向布置的轴线摆动。

在上述技术方案中，驱动件通过减速单元与转动座进行传动连接，以使驱动件能够通过减速单元减速后带动转动座相对安装座摆动，使得驱动件作用于转动座的驱动力和驱动力的方向能够通过减速单元进行调节，以满足不同的作业需求。

在一些实施例中，所述减速单元为蜗轮蜗杆减速机。

在上述技术方案中，采用蜗轮蜗杆减速机实现驱动件与转动座之间的传动连接，使得转动座具有反向自锁功能，也就是说，只有驱动件能够通过减速单元驱动转动座相对安装座进行摆动，反之转动座在基座或机械臂的重力作用下无法相对安装座进行摆动，采用这种结构能够有效减少转动座在机械臂的重力作用下出现相对安装座摆动的现象，从而有利于提高机械臂在作业过程中的作业精度和稳定性，且能够降低机械臂在自身重力作用下出现掉落或晃动的风险，有利于提高建筑机器人的使用安全性。

在一些实施例中，所述驱动件为抱闸电机。

在上述技术方案中，采用抱闸电机作为驱动件驱动转动座相对安装座进行摆动，由于抱闸电机具有抱闸功能，也就是说，抱闸电机在断电时，抱闸电机的抱闸能够将抱闸电机的输出轴抱紧，以限制抱闸电机的转动，从而能够有效减少转动座在非工作状态下因机械臂的重力作用下出现相对安装座摆动的现象，以降低机械臂在自身重力作用下出现掉落或晃动的风险，进而有利于提高翻转机构的稳定性和使用安全性。

在一些实施例中，所述翻转机构还包括检测件，所述检测件安装于所述转动座上，所述检测件用于检测所述转动座相对所述安装座摆动的角度。

在上述技术方案中，通过在转动座上设置用于检测转动轴相对安装座的摆动角度的检测件，使得建筑机器人能够实时获取机械臂的相对底盘的翻转角度，从而能够有效且精准地控制转动座相对安装座的摆动角度，以精准控制机械臂在底盘上的安装姿态，进而有利于提高建筑机器人的作业精度。

在一些实施例中，所述机械臂为六轴机械手。

在上述技术方案中，采用六轴机械手作为机械臂，这种结构有利于进一步提高机械臂的作业范围和自由度，从而能够满足不同的作业需求。

在一些实施例中，所述翻转机构用于驱动所述基座在水平方向和竖直方向之间摆动，以使所述机械臂具有水平安装状态和竖直安装状态；当所述机械臂处于所述水平安装状态时，所述机械臂能够带动所述执行机构在所述竖直方向上的第一区间内移动，当所述机械臂处于所述竖直安装状态时，所述机械臂能够带动所述执行机构在所述竖直方向上在第二区间内移动；其中，所述第二区间在所述竖直方向上的位置低于所述第一区间。

在上述技术方案中，通过翻转机构能够实现基座在水平方向和竖直方向之间进行切换，使得机械臂具有水平安装状态和竖直安装状态，且机械臂在处于竖直安装状态时带动执行机构在竖直方向上移动的第二区间低于机械臂在处于水平安装状态时带动执行机构在竖直方向上移动的第一区间，也就是说，机械臂处于竖直安装状态时能够相较于处于水平安装状态带动执行机构在竖直方向上到达更低的位置，即机械臂在竖直安装状态时在竖直方向上具有更低的可达性，从而使得机械臂在对竖直墙面的墙根进行作业时能够通过将机械臂从水平安装状态切换成竖直安装状态，以使机械臂对竖直墙面的墙根作业时具有更多的作业空间，使得机械臂在带动执行机构到达作业目标位置的同时还能够优化机械臂的作业姿态，进而能够有效降低机械臂与底盘出现干涉碰撞的风险。

在一些实施例中，所述底盘包括行走机构，所述翻转机构连接于所述行走机构上，所述行走机构用于带动所述翻转机构移动。

在上述技术方案中，底盘设置有用于带动整个建筑机器人移动的行走机构，一方面便于对建筑机器人进行搬运，另一方面实现了建筑机器人在不同工作区域之间的切换，便于施工和有利于提高对建筑的施工效率。

在一些实施例中，所述建筑机器人还包括控制柜，所述控制柜安装于所述行走机构上，所述控制柜在第二方向上位于所述机械臂的后侧，所述第二方向沿水平方向布置，且所述第二方向垂直于所述第一方向。

在上述技术方案中，通过将机械臂设置于控制柜在第二方向上的前侧，且将基座相对底盘的摆动轴线设置为垂直于第二方向，以使翻转机构能够带动机械臂在控制柜的前侧且往第二方向的方向摆动，从而有利于减少机械臂与控制柜出现干涉的现象。

在一些实施例中，所述底盘还包括升降机构，所述翻转机构通过所述升降机构连接于所述行走机构，所述升降机构用于驱动所述翻转机构沿第三方向移动，所述第三方向沿竖直方向布置。

在上述技术方案中，通过在底盘上安装升降机构，且翻转机构连接于升降机构上，使得升降机构能够带动机械臂在竖直方向上移动，以满足建筑不同高度的作业需求，从而有利于提高建筑机器人的作业范围和适应能力。

在一些实施例中，所述执行机构为腻子喷涂机或腻子打磨机。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的建筑机器人的结构示意图；

图2为图1所示的建筑机器人的右视图；

图3为图1所示的建筑机器人的机械臂在处于水平安装状态和竖直安装状态时的对比示意图；

图4为图1所示的建筑机器人(对墙面进行正面喷涂时)的俯视图；

图5为图1所示的建筑机器人(对墙面进行侧面喷涂时)的俯视图；

图6为图1所示的建筑机器人(在机械臂处于水平安装状态对竖直墙面进行作业时)的结构示意图；

图7为图6所示的建筑机器人(在机械臂处于水平安装状态对竖直墙面进行作业时)的正视图；

图8为图6所示的建筑机器人(在机械臂处于水平安装状态对竖直墙面进行作业时)的轴侧视图；

图9为图1所示的建筑机器人(在机械臂处于竖直安装状态对竖直墙面进行作业时)的结构示意图；

图10为图1所示的建筑机器人(在机械臂处于水平安装状态对天花板进行作业时)的结构示意图；

图11为图1所示的建筑机器人(在机械臂处于竖直安装状态对天花板的中心区域进行作业时)的结构示意图；

图12为图1所示的建筑机器人(在机械臂处于竖直安装状态对天花板的边缘区域进行作业时)的结构示意图；

图13为图1所示的机械臂与翻转机构的连接示意图；

图14为图1所示的建筑机器人的翻转机构的结构示意图；

图15为图14所示的翻转机构的结构爆炸图；

图16为图15所示的转动座与安装座的连接示意图。

图标：100-建筑机器人；10-底盘；11-行走机构；12-升降机构；20-基座；30-机械臂；40-执行机构；50-翻转机构；51-安装座；52-转动座；521-筋板；53-驱动组件；531-减速单元；532-驱动件；533-连接板；54-转轴；55-安装件；551-通孔；552-固定块；553-压块；56-无油衬套；57-检测件；60-控制柜；X-第一方向；Y-第二方向；Z-第三方向。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

实施例

本申请实施例提供一种建筑机器人，其能够改善现有技术中的建筑机器人为了避免机械臂的基座松动或不稳定，通常采用固定式基座，使得机械臂在某些应用场景缺乏足够的灵活性，特别是在新型建筑机器人应用中，建筑机器人需要在室内房间、走廊等狭小空间作业，从而导致建筑机器人的灵活度较差，进而造成建筑机器人的施工范围受限的问题，以下结合附图对建筑机器人的具体结构进行详细阐述。

请参照图1和图2所示，建筑机器人100包括底盘10、基座20、机械臂30、执行机构40和翻转机构50。机械臂30安装于基座20。执行机构40安装于机械臂30的末端，执行机构40用于在机械臂30的带动下对建筑进行施工。翻转机构50连接于基座20和底盘10，翻转机构50用于驱动基座20相对底盘10绕沿第一方向X布置的轴线摆动，第一方向X沿水平方向布置。

机械臂30安装于基座20上，基座20通过翻转机构50安装于底盘10上，使得翻转机构50能够驱动基座20相对底盘10绕沿第一方向X布置的轴线进行摆动，且第一方向X沿水平方向布置(第一方向X布置于水平平面内)，以切换机械臂30在底盘10上的安装姿态，采用这种结构的建筑机器人100一方面能够增加机械臂30在水平方向上和竖直方向上的作业半径，从而能够提升机械臂30的自由度和灵活度，完成更多的动作，另一方面能够有效优化机械臂30的作业姿态，优化机械臂30的运动轨迹，从而使得机械臂30在带动执行机构40对建筑进行施工时达到工作所需的角度和姿态，进而有利于扩大建筑机器人100的施工范围，以使建筑机器人100能够更好地适应于对墙面或天花板进行作业的场景。

其中，基座20相对底盘10绕沿第一方向X布置的轴线摆动的角度为0度-90度，示例性的，基座20能够在水平方向和竖直方向之间摆动，也就是说，机械臂30的安装姿态能够在水平安装姿态和竖直安装姿态之间进行切换。可选地，机械臂30机械臂30为六轴机械手。采用六轴机械手作为机械臂30，这种结构有利于进一步提高机械臂30的作业范围和自由度，从而能够满足不同的作业需求。在其他实施例中，机械臂30也可以为四轴机械手等。

可选地，执行机构40为腻子喷涂机或腻子打磨机，执行机构40通过机械臂30的带动能够对墙面或天花板进行喷涂作业或打磨作业。腻子喷涂机和腻子打磨机的具体结构可参见相关技术，在此不再赘述。

进一步地，参照图3所示，图3展示了建筑机器人100在较为狭窄的空间内对墙面进行作业时机械臂处于水平安装状态和竖直安装状态的对比示意图(在图3中，左侧的建筑机器人100处于水平安装状态，右侧的建筑机器人100处于竖直安装状态)。翻转机构50用于驱动基座20在水平方向和竖直方向之间摆动，以使机械臂30具有水平安装状态和竖直安装状态。当机械臂30处于水平安装状态时，机械臂30能够带动执行机构40在竖直方向上的第一区间内移动，当机械臂30处于竖直安装状态时，机械臂30能够带动执行机构40在竖直方向上在第二区间内移动。其中，第二区间在竖直方向上的位置低于第一区间(第一区间为图3中的d1所示的范围，第二区间为图3中d2所示的范围，当底盘处于同一水平面内时，d2在竖直方向上表征的移动范围更低于d1在竖直方向上表征的移动范围，即d2在竖直方向上的最低点低于d1在竖直方向上的最低点)。

通过翻转机构50能够实现基座20在水平方向和竖直方向之间进行切换，使得机械臂30具有水平安装状态和竖直安装状态，且机械臂30在处于竖直安装状态时带动执行机构40在竖直方向上移动的第二区间低于机械臂30在处于水平安装状态时带动执行机构在竖直方向上移动的第一区间，也就是说，机械臂30处于竖直安装状态时能够相较于处于水平安装状态带动执行机构40在竖直方向上到达更低的位置，即机械臂30在竖直安装状态时在竖直方向上具有更低的可达性，从而使得机械臂30在对竖直墙面的墙根进行作业时能够通过将机械臂30从水平安装状态切换成竖直安装状态，以使机械臂30对竖直墙面的墙根作业时具有更多的作业空间(参见图3所示)，使得机械臂30在带动执行机构40到达作业目标位置的同时还能够优化机械臂30的作业姿态，进而能够有效降低机械臂30与底盘10出现干涉碰撞的风险。

示例性的，当建筑机器人100的执行机构40对竖直墙面进行作业时，比如对走廊过道、玄关等区域的竖直墙面施工时，比如对墙面进行喷涂作业时，参照图4所示，由于空间受限，建筑机器人100的执行机构40无法进行正面喷涂墙面(正对墙面)。而喷涂作业需要有一定的离墙距离，否则涂料无法进行充分雾化即直接打在墙面上，形成凹坑，喷涂也不均匀，影响喷涂质量。且离墙太近情况下，喷幅较小(喷到墙面的距离)，单次可喷涂区域小，影响喷涂效率，因此，参照图5所示，需要采取侧面喷涂(即执行机构40对墙面的喷涂方向为第一方向X)，以更好的对侧面墙面进行作业。在图6、图7和图8中(图6为建筑机器人100的机械臂30处于水平安装状态时对竖直墙面进行作业时的结构示意图，图7为建筑机器人100的机械臂30处于水平安装状态时对竖直墙面进行作业时的正视图，图8为建筑机器人100的机械臂30处于水平安装状态时对竖直墙面进行作业时的轴侧视图)。当执行机构40需要对墙面的底端进行作业时，若机械臂30处于水平安装状态，则机械臂30会与底盘10出现干涉现象(参照图6-图7所示)，从而出现碰撞或影响机械臂30的可达性，限制机械臂30的动作，进而不利于作业。此时，通过翻转机构50改变机械臂30的安装姿态，将机械臂30从水平安装姿态调整为竖直安装姿态(参照图8和图9所示)，从而有效避免机械臂30与底盘10出现干涉的现象，以降低机械臂30与底盘10出现碰撞的风险，且能够提高机械臂30的可达性，进而有利于提高建筑机器人100的施工覆盖率。

同样的，当建筑机器人100对天花板进行作业时，比如对天花板进行打磨时，在图10、图11和图12中(图10为建筑机器人100的机械臂30处于水平安装状态时对天花板进行作业时的结构示意图，图11为建筑机器人100的机械臂30处于竖直安装状态时对天花板的中心区域进行作业时的结构示意图，图12为建筑机器人100的机械臂30处于竖直安装状态时对天花板的边缘区域进行作业时的结构示意图)。请参照图10所示，若机械臂30处于水平安装状态时，由于机械臂30的各个转动轴的旋转具有一定的旋转范围，通常为170度，由此机械臂30带动执行机构40对天花板进行作业时会存在施工盲区，比如，图10中阴影部分为机械臂30能够带动执行机构40进行作业的施工区域，机械臂30的中心区域和背部区域会存在施工盲区，且对房间内的天花板进行作业时不利于建筑机器人100的移动，使得建筑机器人100的施工覆盖率较差，从而不利于提高作业效率和适应性，进而不利于作业。此时，通过将翻转机构50改变机械臂30的安装姿态，将机械臂30在水平安装姿态和竖直安装姿态之间进行切换，当机械臂30处于竖直安装状态时(参照图11和图12所示)，也就是说，机械臂30处于吊装状态，以使机械臂30能够带动执行机构40对中心区域的盲区进行作业，且机械臂30能够带动执行机构40对机械臂30的背部进行作业，同时还能够扩大机械臂30的可达范围，从而能够有效扩大执行机构40的可达范围，进而能够提高建筑机器人100对天花板的作业范围。

此外，在对建筑机器人100对竖直墙面或天花板进行作业时，通过切换基座20的安装状态能够使得基座20与需要施工的墙面或天花板平行，也就是说，在对不同的施工对象作业的过程中，能够通过改变机械臂30的安装状态，以使机械臂30的基座20面向施工面作业，从而有利于简化和优化机械臂30的路径轨迹，一方面能够有效降低对机械臂30进行编程的作业难度，另一方面能够有效减少机械臂30与施工环境出现碰撞的风险。

需要说明的是，第一方向X沿水平方向布置，该水平方向为相对于底盘10的水平方向，即该水平方向为平行于地面的方向，水平方向取决于底盘10所在的位置，也就是说，当建筑机器人100处于水平的地面上时，此时第一方向X为平行于水平的地面，当建筑机器人100处于坡面上或倾斜的地面上时，此时第一方向X为平行于倾斜的坡面。同样的，竖直方向为垂直于水平方向的方向，即竖直方向垂直于底盘10所在的地面。

本实施例中，请继续参照图1和图2所示，底盘10包括行走机构11，翻转机构50连接于行走机构11上，行走机构11用于带动翻转机构50沿移动。

底盘10设置有用于带动整个建筑机器人100在上移动的行走机构11，一方面便于对建筑机器人100进行搬运，另一方面实现了建筑机器人100在不同工作区域之间的切换，便于施工和有利于提高对建筑的施工效率。

其中，行走机构11具有自动导航系统，建筑机器人100能够在行走机构11的带动下在地面上移动，以使建筑机器人100自动移动至指定的作业位置，从而便于对建筑进行施工。示例性的，行走机构11为AGV小车(Automated Guided Vehicle，自动导航车)。

进一步地，建筑机器人100还包括控制柜60，控制柜60安装于行走机构11上，控制柜60在第二方向Y上位于机械臂30的后侧，第二方向Y沿水平方向布置，且第二方向Y垂直于第一方向X。也就是说，机械臂30的摆动轴线垂直于机械臂30与控制柜60的布置方向，且机械臂30的摆动轴线(即第一方向X)、第二方向Y和竖直方向两两相互垂直，即第一方向X和第二方向Y均位于水平平面内。

通过将机械臂30设置于控制柜60在第二方向Y上的前侧，且将基座20相对底盘10的摆动轴线设置为垂直于第二方向Y，以使翻转机构50能够带动机械臂30在控制柜60的前侧且沿第二方向Y摆动，从而有利于减少机械臂30与控制柜60出现干涉的现象。

其中，控制柜60用于与行走机构11、机械臂30、执行机构40和翻转机构50电连接，以控制行走机构11、机械臂30、执行机构40和翻转机构50进行动作。控制柜60为配有控制器、PLC等点开、电气元器件的装置，用于控制建筑机器人100进行动作。控制柜60的具体结构可参见相关技术，在此不再赘述。

进一步地，底盘10还包括升降机构12，翻转机构50通过升降机构12连接于行走机构11，升降机构12用于驱动翻转机构50沿第三方向Z移动，第三方向Z沿竖直方向布置。通过在底盘10上安装升降机构12，且翻转机构50连接于升降机构12上，使得升降机构12能够带动机械臂30在竖直方向上移动，以满足建筑不同高度的作业需求，从而有利于提高建筑机器人100的作业范围和适应能力。

其中，升降机构12可以是一级升降，也可以是多级升降。升降机构12的结构可以是多种，示例性的，在图1中，升降机构12具有传动链，翻转机构50连接于传动链的链条上，以带动翻转机构50在竖直方向上进行升降。升降机构12的具体结构可参见相关技术，在此不再赘述。

示例性的，升降机构12通过螺栓螺接的方式可拆卸地安装于行走机构11上。

需要说明的是，在其他实施例中，底盘10还可以为其他结构，比如，底盘10整体为一个用于固定于固定物上的固定座。

本实施例中，结合图1和图13所示，翻转机构50包括安装座51、转动座52和驱动组件53。安装座51安装于底盘10。转动座52绕沿第一方向X布置的轴线可转动地连接于安装座51，基座20安装于转动座52。驱动组件53安装于安装座51，驱动组件53用于驱动转动座52相对安装座51摆动。

翻转机构50设置有安装座51和转动座52，安装座51连接于底盘10上，且转动座52可转动地连接于安装座51上，通过将连接机械臂30的基座20安装于转动座52上，使得驱动组件53在驱动转动座52相对安装座51摆动时能够带动基座20绕沿第一方向X布置的轴线摆动，从而能够实现对机械臂30安装姿态的切换，结构简单，且便于实现和控制。

其中，安装座51连接于底盘10的升降机构12上，安装座51可拆卸地连接于升降机构12的输出端上，且基座20可拆卸地连接于转动座52。示例性的，安装座51通过螺栓螺接于升降机构12的输出端，基座20也通过螺栓螺接于转动座52上。

进一步地，结合图14、图15和图16所示，翻转机构50还包括转轴54和两个安装件55。两个安装件55沿第一方向X间隔设置于安装座51，安装件55开设有通孔551，转动座52在第一方向X上位于两个安装件55之间。转轴54固定连接于转动座52，且沿第一方向X布置，转轴54的两端分别可转动地插设于两个安装件55的通孔551内，转轴54的一端连接于驱动组件53，驱动组件53用于驱动转轴54相对安装座51转动。

通过在安装座51上设置沿第一方向X布置的两个安装件55，安装件55开设有供转轴54插入的通孔551，且将转轴54固定连接于转动座52上，转轴54的两端分别插设于对应的通孔551内，以通过这种简单的结构实现转动座52可绕沿第一方向X布置的轴线可转动地连接于安装座51，从而在驱动组件53驱动转轴54相对安装座51转动时能够带动转动座52相对安装座51摆动。此外，通过将转动座52沿第一方向X设置于两个安装件55之间，且固定于转动座52上的转轴54的两端分别插设于两个安装件55的通孔551内，采用这种结构有利于提高转动座52与安装座51之间的连接稳定性和结构强度，从而能够提高机械臂30在作业过程中的稳定性。

其中，转动座52上固定连接有两个筋板521，两个筋板521凸设于转动座52上，且沿转轴54的布置方向间隔布置，两个筋板521均开设有供转轴54穿过的安装孔，转轴54在插设于两个筋板521的安装孔内后焊接于筋板521上，以实现转轴54固定连接于转动座52上。

可选地，翻转机构50还包括两个无油衬套56，每个无油衬套56设置于一个安装件55的通孔551的孔壁与转轴54之间，且无油衬套56通过螺栓可拆卸地连接于安装件55，也就是说，无油衬套56在套设于转轴54的外周侧后，再插设于安装件55的通孔551内，以使无油衬套56位于安装件55的通孔551的孔壁与转轴54的外周壁之间。采用这种结构的翻转机构50能够辅助转轴54在安装件55的通孔551内相对安装件55转动，减少转轴54与安装件55之间的磨损，提高转轴54与安装件55的自润滑效果，从而有利于提高转轴54与安装件55之间的转动效果，且有利于提高翻转机构50的使用寿命。当然，翻转机构50的结构并不局限于此，在其他实施例中，也可以在安装的通孔551的孔壁与转轴54之间设置轴承，从而实现辅助转轴54在安装件55的通孔551内相对安装件55转动的效果。

进一步地，安装件55包括固定块552和压块553。固定块552固定连接于安装座51。压块553可拆卸地连接于固定块552，压块553与固定块552共同限定出通孔551。通过将安装件55设置为固定块552和压块553两个部分，固定块552固设于安装座51上，压块553可拆卸地连接于固定块552，以使固定块552和压块553共同限定出供转轴54插入的通孔551，采用这种结构便于对转轴54进行装配和拆卸，从而有利于提高装配效率和后期维护效率。此外，这种结构的安装件55可制造性较好，便于制造，有利于降低制造成本。

其中，固定块552和压块553上均开设有半圆槽，以使压块553在连接于固定块552时能够共同限定出供转轴54穿过的通孔551。

示例性的，压块553通过螺栓螺接于固定块552，以实现压块553与固定块552之间的可拆卸连接。在其他实施例中，压块553也可以通过卡接或扣接等方式可拆卸地连接于固定块552。

可选地，固定块552固定连接于安装座51上，固定块552与安装座51可以为一体式结构，也可以是分体式结构。也就是说，固定块552和安装座51可以通过铸造等工艺一体成型，也可以是两者相互焊接或螺栓螺接。

本实施例中，结合图14和图15所示，驱动组件53包括减速单元531和驱动件532。驱动件532通过减速单元531与转动座52传动连接，驱动件532用于驱动转动座52相对安装座51绕沿第一方向X布置的轴线摆动。

驱动件532通过减速单元531与转动座52进行传动连接，以使驱动件532能够通过减速单元531减速后带动转动座52相对安装座51摆动，使得驱动件532作用于转动座52的驱动力和驱动力的方向能够通过减速单元531进行调节，以满足不同的作业需求。

其中，驱动组件53还包括连接板533，减速单元531可拆卸地连接于连接板533上，连接板533可拆卸地连接于安装座51上，示例性的，减速单元531通过螺栓螺接于连接板533上，连接板533通过螺栓螺接于安装座51。

示例性的，减速单元531为蜗轮蜗杆减速机。采用蜗轮蜗杆减速机实现驱动件532与转动座52之间的传动连接，使得转动座52具有反向自锁功能，也就是说，只有驱动件532能够通过减速单元531驱动转动座52相对安装座51进行摆动，反之转动座52在基座20或机械臂30的重力作用下无法相对安装座51进行摆动，采用这种结构能够有效减少转动座52在机械臂30的重力作用下出现相对安装座51摆动的现象，从而有利于提高机械臂30在作业过程中的作业精度和稳定性，且能够降低机械臂30在自身重力作用下出现掉落或晃动的风险，有利于提高建筑机器人100的使用安全性。蜗轮蜗杆减速机的具体结构可参见相关技术，在此不再赘述。

可选地，转轴54上通过键槽结构可拆卸地连接于蜗轮蜗杆减速机。在其他实施例中，转轴54也可以通过螺栓螺接于蜗轮蜗杆减速机。

需要说明的是，在其他实施例中，减速单元531还可以是其他结构，比如，减速单元531为硬齿面减速机、行星齿轮减速机等。

示例性的，驱动件532为抱闸电机。采用抱闸电机作为驱动件532驱动转动座52相对安装座51进行摆动，由于抱闸电机具有抱闸功能，也就是说，抱闸电机在断电时，抱闸电机的抱闸能够将抱闸电机的输出轴抱紧，以限制抱闸电机的转动，从而能够有效减少转动座52在非工作状态下因机械臂30的重力作用下出现相对安装座51摆动的现象，以降低机械臂30在自身重力作用下出现掉落或晃动的风险，进而有利于提高翻转机构50的稳定性和使用安全性。抱闸电机的具体结构可参见相关技术，在此不再赘述。当然，在其他实施例中，驱动件532也可以为液压马达等。

可选地，驱动件532的输出轴通过键槽结构可拆卸地连接于蜗轮蜗杆减速机。在其他实施例中，驱动件532的输出轴也可以通过螺栓螺接于蜗轮蜗杆减速机。

本实施例中，参见图15和图16所示，翻转机构50还包括检测件57，检测件57安装于转动座52上，检测件57用于检测转动座52相对安装座51摆动的角度。通过在转动座52上设置用于检测转动轴相对安装座51的摆动角度的检测件57，使得建筑机器人100能够实时获取机械臂30的相对底盘10的翻转角度，从而能够有效且精准地控制转动座52相对安装座51的摆动角度，以精准控制机械臂30在底盘10上的安装姿态，进而有利于提高建筑机器人100的作业精度。

示例性的，检测件57为倾角传感器，检测件57用于检测转轴54相对无油衬套56的转动角度，从而获取转动座52的转角信息，使得控制柜60能够根据该转角信息发出对应的指令，从而精准控制机械臂30在底盘10上的安装姿态。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。