[发明专利]可组合型爬壁式船舶智能激光除锈设备

说明书

本发明公开了一种可组合型爬壁式船舶智能激光除锈设备，包括行进装置、激光除锈装置、吸附装置、机器视觉系统和控制系统，吸附装置和激光除锈装置均设在行进装置上，机器视觉系统设在爬壁机器人上。该爬壁除锈设备由多个小型爬壁除锈设备组成，可阵列式行进或单独行进。采用远程遥控方式对所有的爬壁除锈设备进行控制，所有控制均可在显示设置终端上进行。本发明解决了目前除锈作业采用人工并需要搭建较多辅助设施的问题，采用激光除锈的方式降低环境污染。阵列式体系无需大功率激光器即可进行大面积除锈，降低其工作成本，提高其工作效率。同时，可拆分体系使其对大小不同的区域都可进行除锈工作，具有针对性，避免可能出现的除锈不彻底情况。

技术领域

本发明涉及除锈清洗领域，更具体地，涉及船舶、储罐等金属壁面清洗作业所用的可组合型爬壁式船舶智能激光除锈设备。

背景技术

船舶外板为大型金属壁面，经过长期的风吹日晒、盐碱侵蚀、灰尘黏附后，金属壁面会出现污垢、锈蚀以及掉色等现象，对船舶外板进行除锈、除漆等是修船的必要步骤。船舶外板表面积相对较大，通常的方法为人工搭建脚手架，在脚手架上进行相应操作，不仅耗费大量时间与人力，还有安全隐患。目前已有的智能除锈装置通常采用高压水、开放式喷砂或喷丸的方法，浪费水资源，同时会造成扬尘等污染物，严重污染空气以及周边水域。

申请号为CN201720777054，申请日为2017.06.29的中国专利涉及一种爬壁式船舶外板智能激光除锈设备，其通过移动平台、升降装置与作业平台与爬壁机器人相连，采用自动化式的运行方式，可以除锈、除漆，也可以漆面拉毛作业，一职多能。其采用激光除锈装置，环保省力。但缺陷在于，其爬壁机器人需要利用升降台操控，体型笨重操作不便，且激光除锈装置同时刻的除锈面积太小，对大型船舶外板除锈会耗费大量时间。因此，为船舶外板等大面积金属壁板寻找一种省时省力、环境友好的除锈方法是一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出了一种可组合型爬壁式传播智能激光除锈设备，采用遥控自动化控制系统，控制操作更方便；可组合拆分，利用多个小型爬壁机器人同时工作，降低了对单个除锈激光器的功率要求，减小了单个爬壁机器人的重量，提高了工作效率；对环境无污染，省时省力。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

可组合型爬壁式船舶智能激光除锈设备，包括远程遥控操作系统、多个小型爬壁机器人、激光除锈装置、机器视觉系统和控制系统。激光除锈装置与其发射头安装在爬壁机器人中，与控制系统电连接；机器视觉系统安装在爬壁机器人中，与控制系统电连接；控制系统安装在爬壁机器人中，通过远程遥控操作系统控制。在作业过程中，机器视觉系统自动识别规划前进路线，工作情况通过远程操作系统实时反馈；爬壁机器人可用于单体或组合作业，通过远程操作系统进行阵列控制。

优选地，所述远程遥控操作系统具有状态显示和参数设置功能，用于对爬壁机器人工作状态进行远程监管与控制。

优选地，所述爬壁机器人可以单独工作，也可以多个机器人组合成阵列式工作。

优选地，所述爬壁机器人主体由除锈设备主体、履带、电磁铁组成。

优选地，所述爬壁机器人的底部安装有履带，履带上镶嵌有永磁体，通过永磁吸附的方式在船舶外板运动；所述爬壁机器人的底部还安装有辅助吸盘。

优选地，所述爬壁机器人侧面镶有电磁铁，用于其阵列式工作时相互吸附。

优选地，所述除锈设备主体由激光除锈装置、机器视觉系统、控制系统组成。

优选地，所述机器视觉系统包括光源和摄像机，光源和摄像机均和所述控制系统电连接。

优选地，所述激光除锈装置包括扫描振镜、激光器主机和温度控制系统。

优选地，所述控制系统包括无线信号接收和发射单元、驱动电机单元和激光器控制单元。