[发明专利]一种海洋平台导管架清洗爬壁机器人

说明书

本发明涉及一种海洋平台导管架清洗爬壁机器人，其技术特点是：包括车架单元、四个舵轮驱动单元、二个舵轮架单元和末端清洗单元，二个舵轮架单元对称安装在车架单元底部两侧；每个舵轮架单元的前后两端底部对称安装二个舵轮驱动单元；末端清洗单元安装在机器人的前端，车架单元具有永磁吸附功能并通过舵轮驱动单元的四个轮子紧贴导管架壁面平稳移动，末端清洗单元可调整与导管架外壁面的角度并对其进行清洗功。本发明设计合理，其通过车价单元的磁吸附能力，将四个轮子紧贴壁面移动，并且能够调节喷头相对于壁面的角度，从而对海洋平台导管架外壁进行有效清洗，满足了对海洋平台导管架外壁的清洗要求。

技术领域

本发明属于机器人技术领域，涉及水下爬壁机器人，尤其是一种海洋平台导管架清洗爬壁机器人。

背景技术

目前，磁吸附爬壁机器人已在核工业、石化工业、建筑工业、消防部门、造船业等铁磁性结构的危险施工环境中得到了广泛的应用。而水下磁吸附爬壁机器人的工作环境更为严苛，是一种在恶劣、危险、极限情况下及在海平面以下的导磁壁面上进行特定作业如除锈、检查、监测等的自动化机械装置。由于当前国内外针对海洋平台大型金属立面的除锈、检测等维护施工作业对环境保护、人身安全及低成本高效率的要求日趋严格，因此水下爬壁机器人有广阔市场。

而作为水下爬壁清洗机器人，必须具备良好的防水能力，适应圆柱型工作表面、灵活转向、适度越障能力，同时还需有较大负载能力，清洗范围大，效果好。由于海洋平台导管架的特殊性，现有的水下爬壁清洗机器人难以满足清洗要求，因此，如何对海洋平台导管架表面进行清洗是目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种海洋平台导管架清洗爬壁机器人，解决对海洋平台导管架表面进行有效清洗问题。

本发明解决现有的技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种海洋平台导管架清洗爬壁机器人，包括车架单元、四个舵轮驱动单元、二个舵轮架单元和末端清洗单元，所述二个舵轮架单元对称安装在车架单元底部两侧；每个舵轮架单元的前后两端底部对称安装二个舵轮驱动单元；所述末端清洗单元安装在机器人的前端，所述车架单元具有永磁吸附功能并通过舵轮驱动单元的四个轮子紧贴导管架壁面平稳移动，所述末端清洗单元可调整与导管架外壁面的角度并对其进行清洗功。

进一步，所述车架单元包括车体框架、永磁体和磁铁固定板；所述磁铁固定板固装在车体框架的底部，所述永磁铁安装在磁铁固定板的底部。

进一步，所述车体框架为铝型材支撑的方形框架结构，所述磁铁固定板为磁铁螺母固定板，所述永磁铁为九块，所述永磁铁与磁铁固定板的连接关系为：所述磁铁螺母固定板上安装有两根完全相同的磁铁导向柱，磁铁导向柱与磁铁螺母固定板之间安装有直线轴承，在两个磁铁导向柱之间安装有一调整螺杆，该调整螺杆上端通过调整螺母固定在磁铁螺母固定板上，调整螺杆下端通过六角头螺钉、螺杆挡块和车架法兰盘固定在轭铁上，所述九块永磁体通过海尔贝壳阵列排布形式安装在轭铁的下方。

进一步，所述舵轮驱动单元包括伺服转向机构、双导柱连接机构和驱动轮机构：