本發(fā)明涉及船舶清理裝置，特別涉及一種船舶表面除銹的自動噴砂除銹系統(tǒng)及噴砂除銹方法。

背景技術(shù)：

1、船舶回港后，要修理油漆之前，需要在工件表面噴射砂、銅礦等磨料，以除去船舶表面的鐵銹以及附在船舶表面上的海洋殼類生物，獲得一定的清潔度。

2、現(xiàn)有對船舶表面清理，都是人工采用手動清理，要么是持噴砂槍攀爬到船舶側(cè)面上進行手動邊噴砂邊回收砂子，這樣雖然能夠滿足清理，但是費人工，而且操作危險?；蛘呤遣捎酶邏核畼?，將水打到船舶表面上，雖然也能夠滿足使用需求，但是采用手動操作費人工，而且采用高壓水清理后，船舶表面被水重新銹蝕，形成黃銹，不利于后續(xù)的油漆操作。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、因此，針對上述的問題，本發(fā)明提出一種能夠自動對船舶表面進行噴砂和回砂且綠色環(huán)保的一種船舶表面除銹的自動噴砂除銹系統(tǒng)及噴砂除銹方法。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種船舶表面除銹的自動噴砂除銹系統(tǒng)，包括能夠在船舶表面上移動的噴砂機器人以及供砂裝置，所述噴砂機器人包括固定架，所述固定架上滑動設(shè)有滑動板，所述滑動板上設(shè)有噴砂槍，所述噴砂槍一端通過供砂管與供砂裝置連接，所述噴砂槍另一端設(shè)有防止砂子掉落的真空裝置，所述固定架上設(shè)有帶動滑動板滑動的滑動裝置，所述噴砂槍與供砂裝置之間設(shè)有回收噴出的砂的回收裝置，所述固定架上設(shè)有用于帶動固定架在船舶表面移動的移動裝置。

3、進一步改進的是：所述回收裝置包括回收套，所述回收套一端固定設(shè)于噴砂槍上，所述回收套另一端套設(shè)于噴砂槍上的端部上使得回收套與噴砂槍之間具有回收室，所述回收套上設(shè)有回收管，所述回收管通過回砂管與供砂裝置連接用于將噴出的砂子回收循環(huán)使用。

4、進一步改進的是：所述供砂裝置包括機箱，所述機箱內(nèi)設(shè)有供砂罐，所述供砂罐內(nèi)設(shè)有砂子，所述供砂管與供砂罐連接，所述供砂罐上設(shè)有將砂子噴出的高壓噴砂泵，所述機箱上還設(shè)有回收罐，所述回收罐上端與回砂管相連接，所述回收罐下端與供砂罐相連通，所述回收罐與供砂罐之間設(shè)有啟閉裝置，所述機箱內(nèi)設(shè)有使噴出的砂子自動回到回收罐內(nèi)并且能夠?qū)埩舻碾s質(zhì)和砂子分離后排放的回收分離排放裝置。

5、進一步改進的是：所述回收分離排放裝置包括過濾篩，所述過濾篩設(shè)于回收罐內(nèi)用于砂子的過濾，所述機箱上設(shè)有過濾收集粉塵的過濾筒，所述過濾筒內(nèi)設(shè)有過濾芯，所述回收罐位于過濾篩上方設(shè)有過濾管，所述過濾管另一端與過濾筒上端連接且位于過濾芯上方，所述機箱上設(shè)有使砂子自動進入回收罐的負壓裝置。

6、進一步改進的是：所述負壓裝置為：負壓風(fēng)機，所述負壓風(fēng)機與過濾筒相連接。

7、進一步改進的是：所述回收罐上端設(shè)有回收塔，所述回收管與回收塔上端連接，所述回收塔內(nèi)設(shè)有固定箱，所述固定箱上設(shè)有初次過濾的過濾網(wǎng)，所述過濾管與固定箱相連通。

8、進一步改進的是：移動裝置包括對稱設(shè)置的移動箱，所述移動箱設(shè)于固定架兩端，所述移動箱上分別轉(zhuǎn)動設(shè)有移動輪，所述移動箱內(nèi)上設(shè)有帶動移動輪轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置，所述移動箱上設(shè)有防止機器人掉落的吸附裝置。

9、進一步改進的是：所述吸附裝置包括若干個磁塊，所述磁塊通過海爾貝克陣列設(shè)于移動箱底部與船舶表面相吸。

10、進一步改進的是：所述真空裝置包括毛刷套，所述毛刷套設(shè)于噴槍管端部，所述毛刷套表面密布設(shè)有柔軟的毛刷，所述毛刷與船舶表面相抵制。

11、進一步改進的是：所述滑動裝置為滑動電缸，所述滑動電缸橫向設(shè)于固定架上，所述滑動板設(shè)于滑動電缸上。

12、進一步改進的是：所述固定架底部設(shè)有輔助移動的萬向輪，所述固定架位于萬向輪兩端設(shè)有輔助磁塊，所述輔助磁塊通過海爾貝克陣列設(shè)置。

13、進一步改進的是：所述機箱底部設(shè)有移動萬向輪。

14、一種噴砂除銹方法，包括如下步驟：

15、步驟一：將噴砂機器人的供砂管、回砂管與機箱上的供砂罐和回收塔連接，并且將機箱推至待噴砂清洗的位置，然后將噴砂機器人放置在船舶側(cè)面上；

16、步驟二：噴砂機器人通過多傳感器融合的方式進行自身定位，使用固態(tài)激光雷達感知船舶外壁面的3d環(huán)境，區(qū)分可行駛和不可行駛區(qū)域，規(guī)劃可行駛區(qū)域全覆蓋作業(yè)弓形路徑，達到自主移動至預(yù)定噴砂的位置；其識別路徑的主要步驟如下：

17、a、感知節(jié)點：利用固態(tài)?lidar傳感器實時感知船舶外壁面3d?環(huán)境，獲取點云，處理表面形態(tài)數(shù)據(jù)，識別障礙物和特征點，區(qū)分可行駛和曲率大、邊緣、防撞圈等不可行駛區(qū)域，提取障礙信息并構(gòu)建全局和局部的實時地圖；

18、b、定位節(jié)點：采用固態(tài)lidar、imu和輪速信息融合算法，實時計算爬壁機器人的相對位置；

19、c、決策節(jié)點：接收感知節(jié)點的環(huán)境障礙信息、定位節(jié)點的自身定位信息和底盤節(jié)點的狀態(tài)信息，進行自主作業(yè)子任務(wù)調(diào)度，發(fā)布自主作業(yè)子任務(wù)給規(guī)劃節(jié)點；子任務(wù)包括：

20、子區(qū)域作業(yè)規(guī)劃；

21、跨區(qū)域作業(yè)規(guī)劃；

22、繞障作業(yè)規(guī)劃；

23、d、規(guī)劃節(jié)點根據(jù)決策節(jié)點發(fā)布的當(dāng)前任務(wù)，結(jié)合感知節(jié)點的實時地圖和定位節(jié)點的自身定位信息進行路徑規(guī)劃，并發(fā)布規(guī)劃路徑給底盤控制節(jié)點；

24、e、底盤控制接收規(guī)劃節(jié)點發(fā)布的作業(yè)路徑，對機器人各個電機進行控制，延指定路徑進行作業(yè)。

25、步驟三：噴砂機器人到達預(yù)定位置后，高壓噴砂泵工作，將供砂罐中的砂子噴出，使砂子沿著供砂管至噴砂槍噴出，從而對船舶表面進行噴砂，同時負壓風(fēng)機工作，使得過濾筒、回收罐以及回收管產(chǎn)生真空負壓，然后噴出到船舶表面的砂子以及清理船舶表面后的砂子在負壓的作用下回到回收罐，回收罐內(nèi)過濾篩將砂子過濾，然后雜質(zhì)與粉塵通過初級過濾網(wǎng)過濾后再通入到過濾筒內(nèi)經(jīng)過濾芯過濾，然后排放出。

26、步驟四：噴砂機器人不斷循環(huán)步驟二和步驟三，從而將船舶表面進行噴砂清理，直至作業(yè)結(jié)束。

27、本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果在于：

28、結(jié)構(gòu)簡單、夠自動對船舶表面進行噴砂和回砂且綠色環(huán)保。通過噴砂機器人和供砂裝置能夠?qū)Υ氨砻孢M行自動噴砂處理，并且能夠?qū)姵龅纳白詣踊厥眨瑥亩苊饬巳斯げ僮?，提高了清理的安全性和清理的效率。同時，回砂時候能夠?qū)⑽矚鈨艋?，避免尾氣排放污染環(huán)境，有利于綠色清理。而且通過砂子噴砂處理，不會出現(xiàn)表面黃銹，有利于下一步噴漆作業(yè)的進行。

技術(shù)特征：

1.一種船舶表面除銹的自動噴砂除銹系統(tǒng)，其特征在于：包括能夠在船舶表面上移動的噴砂機器人以及供砂裝置，所述噴砂機器人包括固定架，所述固定架上滑動設(shè)有滑動板，所述滑動板上設(shè)有噴砂槍，所述噴砂槍一端通過供砂管與供砂裝置連接，所述噴砂槍另一端設(shè)有防止砂子掉落的真空裝置，所述固定架上設(shè)有帶動滑動板滑動的滑動裝置，所述噴砂槍與供砂裝置之間設(shè)有回收噴出的砂的回收裝置，所述固定架上設(shè)有用于帶動固定架在船舶表面移動的移動裝置，所述固定架底部設(shè)有輔助移動的輔助裝置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶表面除銹的自動噴砂除銹系統(tǒng)，其特征在于：所述回收裝置包括回收套，所述回收套一端固定設(shè)于噴砂槍上，所述回收套另一端套設(shè)于噴砂槍上的端部上使得回收套與噴砂槍之間具有回收室，所述回收套上設(shè)有回收管，所述回收管通過回砂管與供砂裝置連接用于將噴出的砂子回收循環(huán)使用。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種船舶表面除銹的自動噴砂除銹系統(tǒng)，其特征在于：所述供砂裝置包括機箱，所述機箱內(nèi)設(shè)有供砂罐，所述供砂罐內(nèi)設(shè)有砂子，所述供砂管與供砂罐連接，所述供砂罐上設(shè)有將砂子噴出的高壓噴砂泵，所述機箱上還設(shè)有回收罐，所述回收罐上端與回砂管相連接，所述回收罐下端與供砂罐相連通，所述回收罐與供砂罐之間設(shè)有啟閉裝置，所述機箱內(nèi)設(shè)有使噴出的砂子自動回到回收罐內(nèi)并且能夠?qū)埩舻碾s質(zhì)和砂子分離后排放的回收分離排放裝置。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種船舶表面除銹的自動噴砂除銹系統(tǒng)，其特征在于：所述回收分離排放裝置包括過濾篩，所述過濾篩設(shè)于回收罐內(nèi)用于砂子的過濾，所述機箱上設(shè)有過濾收集粉塵的過濾筒，所述過濾筒內(nèi)設(shè)有過濾芯，所述回收罐位于過濾篩上方設(shè)有過濾管，所述過濾管另一端與過濾筒上端連接且位于過濾芯上方，所述機箱上設(shè)有使砂子自動進入回收罐的負壓裝置。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種船舶表面除銹的自動噴砂除銹系統(tǒng)，其特征在于：所述負壓裝置為：負壓風(fēng)機，所述負壓風(fēng)機與過濾筒相連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種船舶表面除銹的自動噴砂除銹系統(tǒng)，其特征在于：所述回收罐上端設(shè)有回收塔，所述回收管與回收塔上端連接，所述回收塔內(nèi)設(shè)有固定箱，所述固定箱上設(shè)有初次過濾的過濾網(wǎng)，所述過濾管與固定箱相連通。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶表面除銹的自動噴砂除銹系統(tǒng)，其特征在于：移動裝置包括對稱設(shè)置的移動箱，所述移動箱設(shè)于固定架兩端，所述移動箱上分別轉(zhuǎn)動設(shè)有移動輪，所述移動箱內(nèi)上設(shè)有帶動移動輪轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置，所述移動箱上設(shè)有防止機器人掉落的吸附裝置。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種船舶表面除銹的自動噴砂除銹系統(tǒng)，其特征在于：所述吸附裝置包括若干個磁塊，所述磁塊通過海爾貝克陣列設(shè)于移動箱底部與船舶表面相吸。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶表面除銹的自動噴砂除銹系統(tǒng)，其特征在于：所述真空裝置包括毛刷套，所述毛刷套設(shè)于噴槍管端部，所述毛刷套表面密布設(shè)有柔軟的毛刷，所述毛刷與船舶表面相抵制。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶表面除銹的自動噴砂除銹系統(tǒng)，其特征在于：所述滑動裝置為滑動電缸，所述滑動電缸橫向設(shè)于固定架上，所述滑動板設(shè)于滑動電缸上。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出一種能夠自動對船舶表面進行噴砂和回砂且綠色環(huán)保的一種船舶表面除銹的自動噴砂除銹系統(tǒng)及噴砂除銹方法，包括能夠在船舶表面上移動的噴砂機器人以及供砂裝置，所述噴砂機器人包括固定架，所述固定架上滑動設(shè)有滑動板，所述滑動板上設(shè)有噴砂槍，所述噴砂槍一端通過供砂管與供砂裝置連接，所述噴砂槍另一端設(shè)有防止砂子掉落的真空裝置，所述固定架上設(shè)有帶動滑動板滑動的滑動裝置，所述噴砂槍與供砂裝置之間設(shè)有回收噴出的砂的回收裝置，所述固定架上設(shè)有用于帶動固定架在船舶表面移動的移動裝置。

技術(shù)研發(fā)人員：沈順喜,朱有榕,蘭錦華,翁明祖,陳書冬,陳立志
受保護的技術(shù)使用者：福建永越智能科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10