[发明专利]一种混合驱动的锚链清洗与检测机器人及其作业方法

说明书

本发明适用于海洋设备技术领域，提供了一种混合驱动的锚链清洗与检测机器人及其作业方法；包括：不少于一个框架结构；浮力系统，设置在框架结构上，用于调整机器人浮力；驱动系统，设置在框架结构上；所述驱动系统包括螺旋桨推进驱动系统和轮式驱动系统；所述螺旋桨推进驱动系统用于提供水下运动的动力；所述轮式驱动系统用于驱动机器人在锚链上移动；水下观通系统，设置在框架结构上，用于对水下进行观察；清洗系统，设置在框架结构上，用于对锚链进行清洗；主动抱紧展开系统，设置在框架机构上；以及设置在框架结构上的检测系统。

技术领域

本发明涉及海洋设备技术领域，具体是一种混合驱动的锚链清洗与检测机器人及其作业方法。

背景技术

随着海洋油气开发和海洋资源利用的需要，浮式海洋工程装备的应用越来越广，包括浮式海洋平台、FPSO、浮式风电平台以及浮式渔业网箱等。锚泊定位系统是海洋工程装备的重要组成部分，其作用是将海洋工程装备固定在作业区域内，系泊系统的安全性关乎着海洋工程设施的安全。

目前，我国南海海域的浮式生产储卸油装置、服役和在建的半潜式生产和钻井平台以及采用悬链浮筒式单点系泊式的原油外输终端都采用锚泊式系泊系统进行海上定位，涉及资产规模达到超过2000亿元。一旦系泊系统发生安全事故，将导致了巨大的经济损失，同时有可能导致严重的海洋环境污染。例如，2005年英国BP石油公司Thunder Horse平台遭遇腿飓风袭击，导致系泊系统失效，引起整个平台倾覆；2006年5月，“胜利号”FPSO的7根锚链断裂，仅剩3根描链维持系泊，导致流花油田停产一年。因此，具备系泊系统高水平检测技术能力和保障海洋工程装备安全性对于保障我国海洋油气安全和海洋环境安全具有重要意义，应受到更加重视。

锚泊定位系统一般由系泊缆与桩基组成，而根据水深的不同，系泊缆一般由锚链与钢缆组合缆、锚链、钢缆与纤维缆组合缆等形式。由于浮式海洋工程装备受到风、浪、流等环境条件的影响，系泊链在水中始终处于运动状态，外部的环境荷载主要作用在系泊锚链和桩基上；此外，海生物的附着与海水腐蚀性会造成锚链结构的损伤，海底底流会不断冲刷会造成走锚等现象。这些都对锚链检测技术手段等提出了更高要求。目前的工程实践中通常采用包括将锚链回收到甲板进行目视检查、将锚链带回岸上进行无损检测(NTD)、潜水员水下原位检测以及作业型无人遥控潜水器(ROV)原位检测等四种方法，采用将锚链回收到甲板进行目视检查或将锚链带回岸上进行无损检测不适用于需永久系泊的浮式油气生产平台：为了解决上述技术瓶颈，本专利提出一种混合驱动的锚链清洗与检测机器人及其作业方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种混合驱动的锚链清洗与检测机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下一种技术方案：

一种混合驱动的锚链清洗与检测机器人，包括：不少于一个框架结构；

浮力系统，设置在框架结构上，用于调整机器人浮力；

驱动系统，设置在框架结构上；

所述驱动系统包括螺旋桨推进驱动系统和轮式驱动系统；所述螺旋桨推进驱动系统系统用于提供水下运动的动力；所述轮式驱动系统用于驱动机器人在锚链上移动；

水下观通系统，设置在框架结构上，用于对水下进行观察；

清洗系统，设置在框架结构上，用于对锚链进行清洗；

主动抱紧展开系统，设置在框架机构上；

以及设置在框架结构上的检测系统。

作为本发明进一步的方案：所述浮力系统包括布置在框架结构上的多个浮力材料。

作为本发明再进一步的方案：所述螺旋桨推进驱动系统包括垂向推进器和水平推进器；所述水平推进器对称布置在框架机构上，所述垂向推进器对称布置在框架机构上；所述垂向推进器和水平推进器分别布置在框架机构不同的的主要框架上。