本发明涉及智能爆破炮孔装药设备，尤其涉及一种装药机器人。
背景技术：
1、随着建设现代化经济体系的要求不断提高，隧道建设数量和规模在世界各地不断的发展，隧道建设过程中，由于钻爆法施工具有施工效率高、造价低等优点，大部分公路、铁路等山岭隧道均采用钻爆法施工。钻爆法施工主要以人工为主，其中的装药填孔工作需要人工将条形的炸药包一根根塞入预设的爆破炮孔内，需要耗费大量的人力和时间，延长了隧道施工的工期，同时人工安装炸药包也威胁到工作人员的安全。且一些条形的炸药包在需要塞入预设的爆破炮孔内前，需要插入电子雷管进行组装。
2、因此，急需研发一种能够自动组装电子雷管，且自动在爆破炮孔内装填需要数量条形的炸药包的装药机器人取代人工。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本发明设计了一种装药机器人。
2、本发明采用如下技术方案：
3、一种装药机器人，包括车体，车体上安装有至少一条用于调节高度和前后位置的机械臂，机械臂上分别安装有装药机器人前置装置，所述前置装置包括底座，所述底座上分别设置有上料仓、升降上料装置、接换药装置、炮辊卷绕收纳装置、炮辊输送驱动装置、视觉对位装置和电子雷管装填机构；
4、上料仓用于存储多个条形的炸药包，每个条形的炸药包单独存储；
5、升降上料装置用于将存储在上料仓内的条形的炸药包通过输药软管一个一个分开输送至接换药装置；
6、接换药装置具有上下替换的双通道，下部通道对接输药软管，上部通道一端对接炮辊输出管路，另一端对接装药管，接换药装置用于将输药软管送入下部通道的单个条形的炸药包替换至上部通道，并由炮辊推送输出装药管至对应爆破炮孔内的指定位置；
7、炮辊卷绕收纳装置用于炮辊卷绕收纳；
8、炮辊输送驱动装置用于炮辊从炮辊输出管路平直输出；
9、视觉对位装置用于对位装药管与对应爆破炮孔；
10、电子雷管装填机构用于在需要组装电子雷管的条形的炸药包上插入组装电子雷管。
11、作为优选，所述上料仓包括前支架和后支架，前支架和后支架间转动连接有转轴，转轴末端连接转动电机，转轴两边上分别固定连接有转盘，转盘间固定连接有多圈存料管，每个存料管两端的孔分别穿出转盘连接至转盘外表面上，在转盘外表面形成多圈存料口，后支架上固定设置有液压缸，液压缸的输出端固定连接密封压板，密封压板分别覆盖各圈存料口中的一个存料口，密封压板上对应各圈存料口分别设置有一个高压喷嘴，前支架内设置有导向槽，导向槽内设置有沿导向槽升降移动的密封压管，密封压管一端可沿导向槽调节至正对各圈存料口对应的位置，另一端连通输药软管。
12、作为优选，所述升降上料装置包括升降滑轨、升降气缸和升降座，升降气缸的输出端连接升降座，带动升降座沿升降滑轨升降移动，升降座上安装有固定安装板，固定安装板上安装有密封液压缸，密封液压缸的输出端固定连接密封压管。
13、作为优选，所述接换药装置包括底板和两侧板，两侧板间通过旋转轴转动连接有旋转架，旋转轴末端连接旋转电机，旋转架的上下位置分别对应设置有转接存料管，上下位置的转接存料管通过旋转架的转动可替换位置，下路的转接存料管对应输药软管输出位置设置，上路的转接存料管一端对接炮辊输出管路，另一端对接装药管。
14、作为优选，所述转接存料管外侧开设可视窗口，底板上对应下路的转接存料管的可视窗口位置设置有红外感应器。
15、作为优选，所述炮辊卷绕收纳装置包括外框架，外框架上转动连接有卷绕收纳卷轴，卷绕收纳卷轴末端固定连接有卷绕伺服电机，外框架内卷绕收纳卷轴上固定连接有卷筒，卷筒上卷绕收纳有驱动推送条形的炸药包移动的炮辊，外框架外侧设置有自动升降平行导向输送结构，自动升降平行导向输送结构包括竖直设置固定连接的导向杆和竖直设置转动连接的丝杆，丝杆上螺纹连接有升降调节座，升降调节座由丝杆驱动沿导向杆上下升降，丝杆末端连接伺服电机，升降调节座上转动连接有两导向辊，两导向辊间导向输送卷筒上输出的炮辊。
16、作为优选，所述炮辊输送驱动装置包括炮辊驱动装置和炮辊输送导向装置；
17、炮辊输送导向装置包括竖直导向输送结构和水平导向输送结构，竖直导向输送结构由支架和支架上两水平平行设置的导向轮组成，两导向轮通过销轴转动连接在支架上，水平导向输送结构由支架和支架上两竖直平行设置的导向轮组成，两导向轮通过销轴转动连接在支架上；
18、炮辊驱动装置包括竖直安装架，竖直安装架上安装有伺服驱动电机、主动驱动轮、从动驱动轮和两个从动轮，伺服驱动电机的输出端固定连接主动驱动轮的转轴，带动主动驱动轮传动，从动驱动轮安装在竖直安装架上主动驱动轮一侧，从动驱动轮和主动驱动轮间通过皮带传动，两个从动轮分别安装在竖直安装架上主动驱动轮和从动驱动轮的正上方等距位置。
19、作为优选，所述从动驱动轮和两个从动轮分别安装在调节板上，竖直安装架上对应设置有调节槽，调节槽内设置有导轨，调节板在导轨上调节位置，调节槽开口侧通过螺丝固定安装有盖板，盖板上转动连接有螺栓，盖板和调节板间通过螺栓调节位置，从动驱动轮通过调节板调节左右位置，两个从动轮通过调节板调节山下位置。
20、作为优选，所述视觉对位装置包括精确定位视觉摄像头和初定位视觉摄像头，初定位视觉摄像头平行固定安装在装药管上，精确定位视觉摄像头固定安装在旋转架上，通过旋转架旋转，可实现精确定位视觉摄像头正对装药管的孔洞。
21、作为优选，所述存料管两端的转盘外侧处分别设置有料仓外盖，料仓外盖分别固定连接在后支架和前支架上。
22、作为优选，所述电子雷管装填机构包括底架，装药管包括固定段和移动段，装药管固定段固定安装在侧板上，对接上路的转接存料管，底架上安装有可横向和纵向移动的调节座，调节座上并排固定安装有装药管移动段和电子雷管输出管道，电子雷管输出管道的外侧端固定安装有电子雷管推送气缸，电子雷管输出管道侧方安装有弹夹式电子雷管存储器，弹夹式电子雷管存储器用于将存储的电子雷管逐一输出至侧向连通的电子雷管输出管道，调节座调节前后装药管移动段和电子雷管输出管道分别与装药管固定段先后对接。弹夹式电子雷管存储器内电子雷管的存储如同子弹在弹夹内的存储，电子雷管输出至电子雷管输出管道如同子弹通过弹夹输出至枪管。
23、作为优选，所述可横向和纵向移动的调节座包括横向轨道、纵向轨道、横向移动座、横向推送气缸、纵向移动座和纵向推送气缸，横向推送气缸和横向轨道固定安装在底架上，横向轨道上滑动连接有横向移动座，横向推送气缸输出端固定连接横向移动座，横向移动座上固定安装有纵向推送气缸和纵向轨道，纵向轨道上滑动连接有纵向移动座，纵向推送气缸输出端固定连接纵向移动座，纵向移动座上并排固定安装有装药管移动段和电子雷管输出管道。
24、本发明的有益效果是：（1）、本发明设计了一种装药机器人，能够自动在爆破炮孔内装填需要数量条形的炸药包，大大节省了人力和时间；（2）、确保了人员在装填条形的炸药包时的安全性；（3）、本发明的上料仓设置有多圈存料管，可一次性存储大量的条形的炸药包，存储量大；（4）、本发明的视觉对位装置可实现装药管和爆破炮孔的精确对位；（5）、本发明通过炮辊卷绕收纳装置和炮辊驱动装置可实现爆破炮孔内条形的炸药包的精确位置推送；（6）、本发明通过电子雷管装填机构实现条形炸药包上电子雷管的自动安装。
1.一种装药机器人，包括车体，车体上安装有至少一条用于调节高度和前后位置的机械臂，机械臂上分别安装有装药机器人前置装置，其特征是，所述前置装置包括底座，所述底座上分别设置有上料仓、升降上料装置、接换药装置、炮辊卷绕收纳装置、炮辊输送驱动装置、视觉对位装置和电子雷管装填机构；
2.根据权利要求1所述的装药机器人，其特征是，所述上料仓包括前支架和后支架，前支架和后支架间转动连接有转轴，转轴末端连接转动电机，转轴两边上分别固定连接有转盘，转盘间固定连接有多圈存料管，每个存料管两端的孔分别穿出转盘连接至转盘外表面上，在转盘外表面形成多圈存料口，后支架上固定设置有液压缸，液压缸的输出端固定连接密封压板，密封压板分别覆盖各圈存料口中的一个存料口，密封压板上对应各圈存料口分别设置有一个高压喷嘴，前支架内设置有导向槽，导向槽内设置有沿导向槽升降移动的密封压管，密封压管一端可沿导向槽调节至正对各圈存料口对应的位置，另一端连通输药软管。
3.根据权利要求2所述的装药机器人，其特征是，所述升降上料装置包括升降滑轨、升降气缸和升降座，升降气缸的输出端连接升降座，带动升降座沿升降滑轨升降移动，升降座上安装有固定安装板，固定安装板上安装有密封液压缸，密封液压缸的输出端固定连接密封压管。
4.根据权利要求1所述的装药机器人，其特征是，所述接换药装置包括底板和两侧板，两侧板间通过旋转轴转动连接有旋转架，旋转轴末端连接旋转电机，旋转架的上下位置分别对应设置有转接存料管，上下位置的转接存料管通过旋转架的转动可替换位置，下路的转接存料管对应输药软管输出位置设置，上路的转接存料管一端对接炮辊输出管路，另一端对接装药管。
5.根据权利要求4所述的装药机器人，其特征是，所述转接存料管外侧开设可视窗口，底板上对应下路的转接存料管的可视窗口位置设置有红外感应器。
6.根据权利要求1所述的装药机器人，其特征是，所述炮辊卷绕收纳装置包括外框架，外框架上转动连接有卷绕收纳卷轴，卷绕收纳卷轴末端固定连接有卷绕伺服电机，外框架内卷绕收纳卷轴上固定连接有卷筒，卷筒上卷绕收纳有驱动推送条形的炸药包移动的炮辊，外框架外侧设置有自动升降平行导向输送结构，自动升降平行导向输送结构包括竖直设置固定连接的导向杆和竖直设置转动连接的丝杆，丝杆上螺纹连接有升降调节座，升降调节座由丝杆驱动沿导向杆上下升降，丝杆末端连接伺服电机，升降调节座上转动连接有两导向辊，两导向辊间导向输送卷筒上输出的炮辊。
7.根据权利要求1所述的装药机器人，其特征是，所述炮辊输送驱动装置包括炮辊驱动装置和炮辊输送导向装置；
8.根据权利要求7所述的装药机器人，其特征是，所述从动驱动轮和两个从动轮分别安装在调节板上，竖直安装架上对应设置有调节槽，调节槽内设置有导轨，调节板在导轨上调节位置，调节槽开口侧通过螺丝固定安装有盖板，盖板上转动连接有螺栓，盖板和调节板间通过螺栓调节位置，从动驱动轮通过调节板调节左右位置，两个从动轮通过调节板调节山下位置。
9.根据权利要求5所述的装药机器人，其特征是，所述视觉对位装置包括精确定位视觉摄像头和初定位视觉摄像头，初定位视觉摄像头平行固定安装在装药管上，精确定位视觉摄像头固定安装在旋转架上，通过旋转架旋转，可实现精确定位视觉摄像头正对装药管的孔洞。
10.根据权利要求4所述的装药机器人，其特征是，所述电子雷管装填机构包括底架，装药管包括固定段和移动段，装药管固定段固定安装在侧板上，对接上路的转接存料管，底架上安装有可横向和纵向移动的调节座，调节座上并排固定安装有装药管移动段和电子雷管输出管道，电子雷管输出管道的外侧端固定安装有电子雷管推送气缸，电子雷管输出管道侧方安装有弹夹式电子雷管存储器，弹夹式电子雷管存储器用于将存储的电子雷管逐一输出至侧向连通的电子雷管输出管道，调节座调节前后装药管移动段和电子雷管输出管道分别与装药管固定段先后对接。
