[实用新型]一种船舶双曲率外板空间定位标记设备

说明书

技术领域

本实用新型属于爬行智能车领域，更具体地，涉及一种空间定位标记设备。

背景技术

由于船舶体积庞大以及分段集成式建造方法，船舶在整体对接之后，针对船舶双曲率外板的相关操作处理，譬如，船舶在建造过程中需要在船舶双曲率外板的一些特定位置标记后加装设备；目前这些特定位置的坐标只存在于计算机中，并没有在船舶双曲率外板上标识出来；工人需要先在计算机上获取船舶双曲率外板上这些坐标的信息后，再攀爬到指定区域对指定点进行操作，难度极大，效率低下。

目前公开的相关技术主要集中在不具备偏差修正的平面爬行机器人以及少量的曲面管道爬行机器人。中国实用新型专利说明书CN201410072707中公开了一种应用于管道曲面爬行的机器人。该机器人利用压电晶体在交变电压作用下产生周期性机械变形，即周期性伸长和缩短，利用人体向上爬进管道的原理，压电叠堆执行器的一伸一缩实现机器人的行进，实现竖直方向爬行。文献《船舶除锈爬壁机器人设计方案研究》中，相关研究人员提出了双履带磁吸附机械车结构，磁条布置在履带上，采用交流伺服电机、减速机对角布置，产生驱动力驱动机械车在船体表面行走。

以上两种爬行机器人具有较强的代表性，实现了机器人的爬行功能。然而，专利CN201410072707公开的管道机器人实现爬行智能车管道内侧竖直爬行，不具有横向、斜向、管道外侧的爬行功能，同时采用压电晶体作为吸附驱动装置，爬行效率不高。《船舶除锈爬壁爬行智能车设计方案研究》提出的爬行机器人为一个试验样机，可实现简单的爬行功能，但未实现自动化。同时，机器人在爬行过程中存在爬行误差，以上相关实用新型研究未设计相关纠偏的设计。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种船舶双曲率外板空间定位标记设备，爬行智能车能够在船舶双曲率外板上自动爬行、标记，并根据空间定位自主修正理论爬行路径直到爬到指定点进行操作。

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种船舶双曲率外板空间定位标记设备，包括计算机、空间定位装置、爬行智能车、安装在爬行智能车上的吸附机构、标记机构，其中

爬行智能车，包括车体，车体上安装有两个以上的用于车体前进的车轮，每个车轮分别通过一减速电机驱动其旋转；

吸附机构，用于使爬行智能车吸附在船舶双曲率外板上；

标记机构，用于在船舶双曲率外板上做出记号；

计算机，用于获取船舶双曲率外板上的爬行智能车的空间坐标及船舶双曲率外板上需要标记的点的空间坐标信息；

空间定位装置，包括信号发射器和信号接收器；信号发射器安装在车体上，其数量为两个以上，用于向信号接收器发送信号；信号接收器与计算机相连接，其数量为三个以上，用于接收两个信号发射器发出的信号。

优选地，所述车体上安装有一个以上的能在船舶双曲率外板上行走的万向轮。

优选地，所述万向轮与船舶双曲率外板之间存在间距。

优选地，所述标记机构包括喷漆罐和舵机，所述喷漆罐上设置有喷嘴，所述喷嘴上连接有导漆管，车体上安装设置有通孔，导漆管穿装在车体的通孔处，舵机通过转轴安装有能通过转动来按压喷嘴的舵臂，舵臂的一端到转轴中心的距离大于另一端到转轴中心的距离，舵臂上到转轴中心距离较大的一端在转轴转动时能按压喷嘴。

优选地，所述吸附装置为磁铁，磁铁安装在车体上或安装在车轮上。

优选地，所述减速电机上连接有编码器。

优选地，所述信号接收器的数量为三个，所述三个信号接收器分布在一正三角形的三个顶点上。

优选地，所述信号接收器的数量为四个，所述四个信号接收器分布在一正方形的四个顶点上。

优选地，所述信号发射器排列在一条与车体前进方向平行的直线上。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1)本实用新型可实现船舶建造过程中在船舶双曲率外板上的自动化标记。

2)本实用新型实现了爬行智能车在复杂双曲率外板上的吸附、爬行、标记功能，依托空间定位技术，实时监控爬行智能车姿态，修正偏差，保证爬行智能车爬行路线不发生较大偏差。

3)由于爬行智能车采用两个车轮驱动的方法，运动灵活，爬行速度快，有效保证工作效率，同时配合空间定位装置实现偏差矫正，满足建造过程中对标记点的精度要求。

附图说明

图1是按照本实用新型中爬行智能车的示意图；

图2是按照本实用新型中爬行智能车的仰视图；