[发明专利]用于船舶甲板的抛丸机器人及作业方法

说明书

本发明公开了一种用于船舶甲板的抛丸机器人及作业方法，所述抛丸机器人包括遥控器、抛丸装置和除尘装置；抛丸装置用于执行对船舶甲板的除锈除漆操作，除尘装置用于回收抛丸装置清理时产生的粉尘，抛丸装置与除尘装置通过软管、电缆和网线相互连接，遥控器用于控制抛丸装置和除尘装置相互配合完成抛丸作业；作业方法包括遥控作业方法和导引规划作业方法。本发明解决除漆除锈作业中存在的施工范围广、效率低、环境污染严重等问题，且能够对障碍物进行检测和避让，维护方便、操作简单。

技术领域

本发明涉及自动化及机器人领域，尤其涉及一种用于船舶甲板的抛丸机器人及作业方法。

背景技术

目前在船舶外场涂装过程中的码头系泊阶段，甲板涂装前的预处理需进行焊缝及局部区域除锈除漆施工，现阶段的方法主要采用人工砂轮打磨，该方式存在施工效率低、质量不稳定等问题，所产生的粉尘并未回收，直接排到了大气中，将会对人身和周围环境造成严重伤害，且船舶甲板除锈面积大，障碍较多。

公开号为CN201310476180.6的发明公开了一种驾驶式抛丸机，由抛丸单元、升降侧移架单元、车架单元、动力单元及除尘单元组成，抛丸单元设在前部，经升降侧移架单元与车架单元连接，动力单元及除尘单元均安装在车架单元上，升降侧移架单元控制抛丸单元的位置，动力单元提供抛丸机的动力，除尘单元配制在车架单元的后部以吸除粉尘颗粒，该专利需要驾驶员坐在驾驶室内，通过控制方向盘控制抛丸路径，因此体型较大，不够灵活和智能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于船舶甲板的抛丸机器人及作业方法，解决除漆除锈作业中存在的施工范围广、效率低、环境污染严重等问题，且能够对障碍物进行检测和避让，维护方便、操作简单。

实现本发明目的的技术方案为：

一种用于船舶甲板的抛丸机器人，包括遥控器、抛丸装置和除尘装置；抛丸装置用于执行对船舶甲板的除锈除漆操作，除尘装置用于回收抛丸装置清理时产生的粉尘，抛丸装置与除尘装置通过软管、电缆和网线相互连接，遥控器用于控制抛丸装置和除尘装置相互配合完成作业，遥控器包括显示模块、作业切换选择模块和控制模块，其中：

显示模块用于设置行走速度和丸料流量作业参数以及显示导航路径、报警信息；

作业切换选择模块用于作业的选择和操作模式的切换；

控制模块用于控制抛丸装置和除尘装置的启停以及行走路径。

进一步的，所述抛丸装置包括抛丸机构、抛丸控制机构以及抛丸行走机构；抛丸机构和抛丸控制机构安装于抛丸行走机构上，其中：

抛丸机构用于执行除锈除漆操作，与抛丸控制机构通过电缆连接；

抛丸控制机构用于实现抛丸控制、移动控制、遥控、定位、防碰撞以及供电功能，抛丸控制机构与抛丸行走机构通过CAN总线连接；

抛丸行走机构用于实现抛丸装置的行走和转向。

进一步的，所述抛丸机构包括第一抛丸电机、第二抛丸电机、进料口丸料阀、补料仓切换阀、储料箱及料位检测模块；抛丸控制机构包括第一控制器、第一电源模块、第一继电器及接触器组合模块、安全激光扫描模块、激光导航模块、第一遥控接收器、第一急停开关以及第一报警指示灯；抛丸行走机构包括升降机构、第一行走驱动器、第一行走电机及编码器、第一转向驱动器、第一转向电机及编码器、第一动力线及数据线、抛丸车架和第一舵轮；其中：

所述第一抛丸电机和第二抛丸电机，用于执行抛丸作业；进料口丸料阀和补料仓切换阀用于储料箱的进料和补料；料位检测模块用于检测储料箱料位；储料箱与第一抛丸电机和第二抛丸电机连接；