[发明专利]一种吸盘式爬壁喷丸机器人控制系统及控制方法

说明书

本发明提供一种吸盘式爬壁喷丸机器人控制系统及控制方法，属于船体除锈技术领域，具体涉及一种爬壁喷丸机器人控制系统及控制方法。本发明所述一种吸盘式爬壁喷丸机器人控制系统，包括参数存储模块、状态获取模块、辅助吊装控制模块、喷丸控制模块、机器人运动控制模块、急停控制模块。本发明所述一种吸盘式爬壁喷丸机器人控制方法，能够根据用户输入的不同指令控制系统进行对应的操作，包括机器人运动控制、喷丸作业、吊装作业；使各部分协调、配合完成爬壁喷丸除锈作业。本发明解决了现有船体自动化除锈技术作业安装复杂、综合效率低，缺乏整体协调控制的问题。本发明可用于爬壁机器人喷丸系统。

技术领域

本发明属于船体除锈技术领域，具体涉及一种爬壁喷丸机器人控制系统及控制方法。

背景技术

船舶有一个很重要的工序就是需要对船体进行除锈防腐工作，以往的船体除锈(除漆)方式主要有采用人工方式。在船体附件搭建脚手架和使用高空作业平台，工人站在脚手架或高空作业平台上面手动除锈作业，虽然投资较低，但是作业效率低，并且开放式作业造成污染严重，对人身健康影响大，同时喷砂使用量大且无法回收，综合成本大。随着技术进步，出现了一些自动化除锈的设备和方式，比如在船体上方沿船边沿安装轨道，轨道小车吊装喷丸除锈设备，只是实现了部分作业的自动化作业，虽然无污染，节约人工，但是缺点也较多：安装复杂，准备时间长，导致综合效率不高，不能自适应船体表面进行喷丸，船体作业面必须是垂直面，弧面区域无法作业。因此，急需一种能够攀爬船体表面并进行自动喷丸的机器人和这种爬壁喷丸机器人控制系统。所述控制系统必须能够考虑各部分之间的配合、协调，进行自动化除锈控制。

发明内容

本发明为解决现有船体自动化除锈技术作业安装复杂、综合效率低，缺乏整体协调控制的问题，提供了一种吸盘式爬壁喷丸机器人控制系统及控制方法。

本发明所述一种吸盘式爬壁喷丸机器人控制系统，包括参数存储模块、状态获取模块、辅助吊装控制模块、喷丸控制模块、机器人运动控制模块、急停控制模块；

所述参数存储模块用于获取并保存用户设定的参数数据，包括爬壁速度、转向机构转动角度、喷头摆动速度、辅助吊装部分承重比例系数、辅助吊装整体承重吊装速度；

所述状态获取模块接收来自气缸压力传感器、气缸位置传感器、吸盘减压阀、张力传感器、喷丸管路压力传感器、真空回收管路压力传感器、吊装卷扬电机状态、卷扬限位传感器、以及参数存储模块传送的各项数据，并将接收到的数据处理得到状态信息，所述状态信息包括爬壁位置、爬壁速度、吊装卷扬距离、吊装卷扬速度、转向机构转动角度、辅助吊装钢丝绳张力、喷头摆动角度、报警信息，同时状态获取模块还将状态信息输出显示；

所述辅助吊装控制模块用于控制吊装卷扬电机控制模式转换、辅助吊装钢丝绳张力；

所述喷丸控制模块用于对喷丸电磁阀和真空回收电磁阀的开关控制；

所述机器人运动控制模块包括机器人直线运动控制子模块、机器人转向运动控制子模块；

所述机器人直线运动控制子模块用于对机器人的直行机构运动控制；

所述机器人转向运动控制子模块用于控制机器人转向机构的工作，从而控制机器人进行转向运动；

所述急停控制模块用于使机器人运动停止、喷丸作业停止、辅助吊装停止运动且吊装卷扬电机转换为位置模式。

本发明所述一种吸盘式爬壁喷丸机器人控制方法，通过以下技术方案实现：

吸盘式爬壁喷丸机器人控制系统进行初始化：对电机、电磁阀以及传感器进行供电，转向机构位置回零，真空吸盘位置初始化，吊装卷扬电机处于位置模式；