CN110696987A - 一种用于船舶表面清洁的机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于船舶表面清洁的机器人，所述机器人包括：主体部，其具有一基本呈正多边形的与所述船舶表面相吸附的表面；多个腿部，分别位于所述主体部的每一个边上，其具有柔性结构，能够紧密贴合所述船舶表面；吸附装置，其能够将所述主体部和多个腿部紧密地吸附到所述船舶表面；船体清洁模块，其位于所述主体部与多个腿部与所述船舶表面相吸附的表面上，用于对所述船舶表面执行清洁操作。本发明一方面提高船舶表面维护的工作效率和工作质量，另一方面减轻工人的劳动强度，降低环境污染。

Description

一种用于船舶表面清洁的机器人
技术领域
本发明涉及一种用于船舶表面清洁的机器人，特别是用于自动化清理船体表面浮游生物的机器人。
背景技术
舰艇等船舶在海洋环境运行过程中，高盐的海水对船舶表面会产生氧化锈蚀等作用。舰体受到海水的腐蚀，将会导致航速下降，并会影响舰载武器的正常运作，这会严重威胁船舶船体的安全。
现有技术中，舰艇等船舶需要定期返厂维修，人工清理附在船舶表面的海洋生物，刮除锈迹并重新喷漆。通常情况下，整艘船舶的人工维护平均周期为2-3个月，需花费数百万元。
2018年底，美国军事委员会海军听证会上的一份报告显示，由于维修延误影响，2018年全年水面舰艇失去4250天活动时间，攻击型核潜艇失去1500天海上活动时间。美方拟未来20年投入210亿美元用于舰艇维护。我军水面舰艇数量是美军的1.72倍，面临着更大的舰船维修养护的压力。
因此，需要研究一种船舶表面自动化维护装置，一方面提高船舶表面维护的工作效率和工作质量，另一方面减轻工人的劳动强度，降低环境污染。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以自动化清理船舶表面浮游生物的装置和方法，提高工作效率，改善维护效果。
本发明的技术方案如下。
本发明第一方面提供了一种清理船舶表面浮游生物的方法，包括如下步骤：
步骤S1，提供用于清洁船舶表面的机器人；
步骤S2，将所述机器人吸附在需要清理的船舶表面，从而使所述机器人与所述船舶表面之间紧密贴合；
步骤S3，使用所述机器人的清洁模块对相贴合的船舶表面进行清理；
步骤S4，驱动所述机器人按照预定的路线移动；
步骤S5，重复所述步骤S3和S4，直到全部待清理表面完成。
优选地，所述步骤S1中的用于清洁船舶表面的机器人包括：
主体部，基本呈正多边形；
多个腿部，分别位于所述主体部的每一个边上，其具有柔性结构，能够紧密贴合所述船舶表面；
吸附装置，其能够将所述主体部和多个腿部紧密地吸附到所述船舶表面；
船体清洁模块，其位于所述主体部与多个腿部与所述船舶表面相吸附的表面上，用于对所述船舶表面执行清洁操作。
优选地，所述多个腿部的每一个分别包括软连接部和硬质部，形成与所述船舶表面贴合的结构。
优选地，所述吸附装置和船体清洁模块设置于所述主体部与所述船舶表面相吸附的表面，以及所述腿部的硬质部与所述船舶表面相吸附的表面。
优选地，所述吸附装置为电磁吸附万向轮传动系统。
优选地，所述船体清洁模块包括浮游生物清理装置。
优选地，所述步骤S2包括：将所述机器人与一吊装机构连接，以及将所述机器人与管路相连；所述管路包括用于容纳电缆的管路。
优选地，所述步骤S3包括：使用刀具刮除所述船舶表面的浮游生物。
优选地，还包括步骤S6，将所述机器人与所述船舶表面脱离。
本发明第二方面提供了一种用于船舶表面清洁的机器人，所述机器人包括：
主体部，其具有一基本呈正多边形的与所述船舶表面相吸附的表面；
多个腿部，分别位于所述主体部的每一个边上，其具有柔性结构，能够紧密贴合所述船舶表面；
吸附装置，其能够将所述主体部和多个腿部紧密地吸附到所述船舶表面；
船体清洁模块，其位于所述主体部与多个腿部与所述船舶表面相吸附的表面上，用于对所述船舶表面执行清洁操作。
优选地，所述多个腿部的每一个分别包括软连接部和硬质部，形成与所述船舶表面贴合的结构。
优选地，所述吸附装置和船体清洁模块设置于所述主体部与所述船舶表面相吸附的表面，以及所述腿部的硬质部与所述船舶表面相吸附的表面。
优选地，所述吸附装置为电磁吸附万向轮传动系统。
优选地，所述船体清洁模块包括浮游生物清理装置。
优选地，所述浮游生物清理装置包括刮除所述船舶表面的浮游生物的刀具。
优选地，所述机器人还包括一吊装机构，以及与所述机器人连接的管路；所述管路包括用于容纳电缆的管路。
优选地，所述吊装机构通过线缆与所述机器人连接，用于将所述机器人放置在需要维护的船舶表面。
通过以上技术方案，本发明能够自动化地清理船舶表面浮游生物。本发明的用于清洁船舶表面的机器人能够自动刮除船舶侧面及船底的浮游生物，避免船舶表面受到侵蚀。
附图说明
图1是本发明的用于清洁船舶表面的机器人结构示意图；
图2是图1中的机器人与船舶表面相吸附的部位展示图。
图中各个附图标记的含义如下：
10、主体部；20、腿部；21、硬质部；22、软连接部；30、吸附装置；40、船体清洁模块；40’、船体检测模块。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种用于船舶表面清洁的机器人，所述机器人包括：
主体部，其具有一基本呈正多边形的与所述船舶表面相吸附的表面；
多个腿部，分别位于所述主体部的每一个边上，其具有柔性结构，能够紧密贴合所述船舶表面；
吸附装置，其能够将所述主体部和多个腿部紧密地吸附到所述船舶表面；
船体清洁模块，其位于所述主体部与多个腿部与所述船舶表面相吸附的表面上，用于对所述船舶表面执行清洁操作。
在一优选的实施方式中，所述多个腿部的每一个分别包括软连接部和硬质部，形成与所述船舶表面贴合的结构。
在一优选的实施方式中，所述吸附装置和船体清洁模块设置于所述主体部与所述船舶表面相吸附的表面，以及所述腿部的硬质部与所述船舶表面相吸附的表面。
在一优选的实施方式中，所述吸附装置为电磁吸附万向轮传动系统。
在一优选的实施方式中，所述船体清洁模块包括浮游生物清理装置。
在一优选的实施方式中，所述浮游生物清理装置包括刮除所述船舶表面的浮游生物的刀具。
在一优选的实施方式中，所述机器人还包括一吊装机构，以及与所述机器人连接的管路；所述管路包括用于容纳电缆的管路。
在一优选的实施方式中，所述吊装机构通过线缆与所述机器人连接，用于将所述机器人放置在需要维护的船舶表面。
实施例2
本实施例提供一种清理船舶表面浮游生物的方法，包括如下步骤：
步骤S1，提供用于清洁船舶表面的机器人；
步骤S2，将所述机器人吸附在需要清理的船舶表面，从而使所述机器人与所述船舶表面之间紧密贴合；
步骤S3，使用所述机器人的清洁模块对相贴合的船舶表面进行清理；
步骤S4，驱动所述机器人按照预定的路线移动；
步骤S5，重复所述步骤S3和S4，直到全部待清理表面完成。
在一优选的实施方式中，所述步骤S1中的用于清洁船舶表面的机器人包括：
主体部，基本呈正多边形；
多个腿部，分别位于所述主体部的每一个边上，其具有柔性结构，能够紧密贴合所述船舶表面；
吸附装置，其能够将所述主体部和多个腿部紧密地吸附到所述船舶表面；
船体清洁模块，其位于所述主体部与多个腿部与所述船舶表面相吸附的表面上，用于对所述船舶表面执行清洁操作。
在一优选的实施方式中，所述多个腿部的每一个分别包括软连接部和硬质部，形成与所述船舶表面贴合的结构。
在一优选的实施方式中，所述吸附装置和船体清洁模块设置于所述主体部与所述船舶表面相吸附的表面，以及所述腿部的硬质部与所述船舶表面相吸附的表面。
在一优选的实施方式中，所述吸附装置为电磁吸附万向轮传动系统。
在一优选的实施方式中，所述船体清洁模块包括浮游生物清理装置。
在一优选的实施方式中，所述步骤S2包括：将所述机器人与一吊装机构连接，以及将所述机器人与管路相连；所述管路包括用于容纳电缆的管路。
在一优选的实施方式中，所述步骤S3包括：使用刀具刮除所述船舶表面的浮游生物。
在一优选的实施方式中，还包括步骤S6，将所述机器人与所述船舶表面脱离。
实施例3
本实施例提供一种船舶表面检测评估装置，本实施例使用船体检测装置40’代替了实施例1中的船体清洁模块40。本实施例的船舶表面检测评估装置包括：
主体部，其具有一基本呈正多边形的与所述船舶表面相吸附的表面；
多个腿部，分别位于所述主体部的每一个边上，其具有柔性结构，能够紧密贴合所述船舶表面；
吸附装置，其能够将所述主体部和多个腿部紧密地吸附到所述船舶表面；
船体检测模块，其位于所述主体部与多个腿部与所述船舶表面相吸附的表面上，用于对所述船舶表面执行检测评估操作。
在一优选的实施方式中，所述多个腿部的每一个分别包括软连接部和硬质部，形成与所述船舶表面贴合的结构。
在一优选的实施方式中，所述吸附装置和船体清洁模块设置于所述主体部与所述船舶表面相吸附的表面，以及所述腿部的硬质部与所述船舶表面相吸附的表面。
在一优选的实施方式中，所述吸附装置为电磁吸附万向轮传动系统。
在一优选的实施方式中，所述船体检测模块包括检测浮游生物的装置。
在一优选的实施方式中，所述检测浮游生物的装置包括获取船舶表面图像的装置和对所述船舶表面图像进行分析的装置。
在一优选的实施方式中，所述机器人还包括一吊装机构，以及与所述船舶表面检测评估装置连接的管路；所述管路包括用于容纳电缆的管路。
在一优选的实施方式中，所述吊装机构通过线缆与所述船舶表面检测评估装置连接，用于将所述船舶表面检测评估装置放置在需要维护的船舶表面。
以上虽然已经示出和描述了本发明的特定实施例，但本发明并不局限于此。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种变化和修改都是显而易见的。因此，本发明涵盖的范围应包括在本发明的精神和范围中各种的替代、变形及等同方式。

Claims (8)

1.一种用于船舶表面清洁的机器人，所述机器人包括：
主体部，其具有一基本呈正多边形的与所述船舶表面相吸附的表面；
多个腿部，分别位于所述主体部的每一个边上，其具有柔性结构，能够紧密贴合所述船舶表面；
吸附装置，其能够将所述主体部和多个腿部紧密地吸附到所述船舶表面；
船体清洁模块，其位于所述主体部与多个腿部与所述船舶表面相吸附的表面上，用于对所述船舶表面执行清洁操作。
2.根据权利要求1所述的一种用于船舶表面清洁的机器人，其特征在于，所述多个腿部的每一个分别包括软连接部和硬质部，形成与所述船舶表面贴合的结构。
3.根据权利要求2所述的一种用于船舶表面清洁的机器人，其特征在于，所述吸附装置和船体清洁模块设置于所述主体部与所述船舶表面相吸附的表面，以及所述腿部的硬质部与所述船舶表面相吸附的表面。
4.根据权利要求1所述的一种用于船舶表面清洁的机器人，其特征在于，所述吸附装置为电磁吸附万向轮传动系统。
5.根据权利要求1所述的一种用于船舶表面清洁的机器人，其特征在于，所述船体清洁模块包括浮游生物清理装置。
6.根据权利要求5所述的一种用于船舶表面清洁的机器人，其特征在于，所述浮游生物清理装置包括刮除所述船舶表面的浮游生物的刀具。
7.根据权利要求1所述的一种用于船舶表面清洁的机器人，其特征在于，所述机器人还包括一吊装机构，以及与所述机器人连接的管路；所述管路包括用于容纳电缆的管路。
8.根据权利要求7所述的一种用于船舶表面清洁的机器人，其特征在于，所述吊装机构通过线缆与所述机器人连接，用于将所述机器人放置在需要维护的船舶表面。
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