[发明专利]一种船舶表面射流清洗装置与机器人的集成系统及设备

权利要求书

1.一种船舶表面射流清洗装置与机器人的集成系统，包括无阻碍射流装置(1)和与其连接的多自由度机器人系统(2)，其特征在于，所述无阻碍射流装置(1)包括无阻碍射流装置(1)和用于冰粒生成及喷射冲击的冰粒射流装置，所述多自由度机器人系统(2)包括配有处理芯片的机械臂和连接机械臂的运行控制系统；

所述无阻碍射流装置(1)包括压缩空气供气单元、低温制冷换热单元、制冰用水增压单元和用于连接控制各个单元设备的电气控制单元，其中，所述低温制冷换热单元包括中温除湿换热器、低温换热器和超低温换热器，所述中温除湿换热器、所述低温换热器和所述超低温换热器均单独配有相应的制冷机组和风冷冷凝器，所述制冰用水增压单元连接冰粒射流装置，所述制冰用水增压单元包括移动储水箱、过冷水处理器和与过冷水处理器相连接的高压泵，所述压缩空气供气单元包括连接有空气压缩机组的储气罐和与所述低温制冷机换热单元相连接的供气处理装置，所述电气控制单元包括电气控制柜和与电器控制柜相连接的控制仪；

所述低温制冷换热单元连接所述冰粒射流装置，所述中温除湿换热器、所述低温换热器和所述超低温换热器的进出口均设有温度检测器，所述中温除湿换热器、所述低温换热器和所述超低温换热器均连接有凝露水管，所述凝露水管上安装有阀门；

所述冰粒射流装置包括枪体(12)，所述枪体(12)内部分别设有水雾汽化室(13)和冰粒生成通道(3)，所述枪体(12)的一端设有过冷水入口(4)，所述过冷水入口(4)的内部设有组合喷嘴(5)，所述过冷水入口(4)连接枪体(12)内的水雾汽化室(13)，所述水雾汽化室(13)的外壁连接有化霜热气流入口(6)和余水排出口(7)，所述枪体(12)远离所述过冷水入口(4)的一端设有与其相配合的操作软管(8)，所述操作软管(8)的另一端设有喷口(11)，所述冰粒生成通道(3)的内部分别设有与所述枪体(12)相配合的低温气流入口(9)和超低温加速气流入口(10)。

2.根据权利要求1所述的船舶表面射流清洗装置与机器人的集成系统，其特征在于，用于所述无阻碍射流装置(1)的多自由度机器人系统(2)，包括配有控制系统的机械臂和连接机械臂的运行控制系统，其中，所述运行控制系统包括感知控制模块、用于接收清洁任务的路径规划控制模块、机械臂控制系统和集成终端，其中，所述感知控制模块通过路径规划控制模块与机械臂控制系统相连接。

3.根据权利要求2所述的船舶表面射流清洗装置与机器人的集成系统，其特征在于，所述感知控制模块包括感知处理系统、激光传感器、视觉传感器和超声传感器，所述激光传感器、所述视觉传感器和所述超声传感器分别连接感知处理系统。

4.根据权利要求3所述的船舶表面射流清洗装置与机器人的集成系统，其特征在于，所述路径规划控制模块包括用于控制设备运动的运动控制器和用于规划运动轮径的轨迹规划模块。

5.根据权利要求4所述的船舶表面射流清洗装置与机器人的集成系统，其特征在于，所述机械臂配有可升降移动的底盘、机械臂型号为IRB2400，采用AC伺服电机驱动关节。