[发明专利]一种用于船体外表面施工的机器人

权利要求书

1.一种用于船体外表面施工的机器人，用于对一船体外表面进行除锈及涂装，其特征在于，包括：

移动小车模块，用于沿着设定路线移动，所述移动小车模块上设置有喷砂物料供应单元、喷漆物料供应单元及废料收集单元；

多关节机械臂升降模块，设置于所述移动小车模块上且具有多个自由度；

喷头模块，设置于所述多关节机械臂升降模块的执行端，包括与所述喷砂物料供应单元连接的喷砂单元及与所述喷漆物料供应单元连接的喷漆单元，并分别完成喷砂作用及喷漆作业；

距离检测模块，设置于所述多关节机械臂升降模块的执行端，并用于检测所述喷漆单元与所述船体外表面的距离，并根据检测结果调整所述喷漆单元相对所述船体外表面的位置；

砂屑收集模块，套设于所述多关节机械臂升降模块的执行端外并与所述废料收集单元连通，用于吸取施工过程中的砂屑并将所述砂屑收集在所述废料收集单元中；

图像检测模块，设置于所述多关节机械臂升降模块的执行端，用于实时检测所述船体外表面的施工情况。

2.如权利要求1所述的用于船体外表面施工的机器人，其特征在于，所述移动小车模块包括车架、第一伺服电机及推力滚子轴承；

所述推力滚子轴承、喷砂物料供应单元、喷漆物料供应单元及废料收集单元均设置于所述车架上，并且，所述喷砂物料供应单元及所述喷漆物料供应单元设置于所述车架的一端，所述废料收集单元设置于所述车架的另一端，所述推力滚子轴承设置于所述车架的中心；

所述第一伺服电机设置于所述车架内，所述多关节机械臂升降模块设置于所述推力滚子轴承上，且所述第一伺服电机的输出端穿过所述推力滚子轴承后与所述多关节机械臂升降模块连接，所述第一伺服电机开启时带动所述多关节机械臂升降模块旋转。

3.如权利要求2所述的用于船体外表面施工的机器人，其特征在于，所述移动小车模块还包括超声波单元，所述超声波单元设置于所述车架上以检测所述移动小车模块在所述设定路线上的障碍物。

4.如权利要求1所述的用于船体外表面施工的机器人，其特征在于，所述多关节机械臂升降模块包括基座、第一臂、第二臂、第三臂、第一铰接部件、第二铰接部件及固定平台，所述基座、第一铰接部件和第二铰接部件均具有多个铰接点；

所述第一臂包括第一机械臂杆、第一液压机构及第二液压机构，所述第一机械臂杆相对的两侧均具有铰接点，所述第一液压机构的一端及所述第一机械臂杆的一端均与所述基座上的铰接点铰接，所述第二液压机构的一端及所述第一机械臂杆的另一端均与所述第一铰接部件上的铰接点铰接，所述第一液压机构的另一端及所述第二液压机构的另一端分别与所述第一机械臂杆两侧上的铰接点铰接；

所述第二臂包括第二机械臂杆、第三液压机构及第四液压机构，所述第二机械臂杆相对的两侧均具有铰接点，所述第三液压机构的一端及所述第二机械臂杆的一端均与所述第一铰接部件上的铰接点铰接，所述第四液压机构的一端及所述第二机械臂杆的另一端均与所述第二铰接部件上的铰接点铰接，所述第三液压机构的另一端及所述第四液压机构的另一端分别与所述第二机械臂杆两侧上的铰接点铰接；

所述第三臂包括第三机械臂杆及第五液压机构，所述第二机械臂杆的一侧具有铰接点，所述第五液压机构的一端及所述第三机械臂杆的一端均与所述第二铰接部件上的铰接点铰接，所述第五液压机构的另一端与所述第二机械臂杆上的铰接点铰接，所述第三机械臂杆的另一端与所述固定平台连接，所述固定平台作为所述多关节机械臂升降模块的执行端。

5.如权利要求1所述的用于船体外表面施工的机器人，其特征在于，所述喷砂单元包括旋转平台、第二伺服电机、舵机、喷砂平台及喷砂喷枪；

所述喷砂喷枪设置于所述喷砂平台上，且通过导管与所述喷砂物料供应单元连接；

所述喷砂平台设置于所述舵机上，通过所述舵机控制所述喷砂平台转动，从而改变所述喷砂喷枪与所述船体外表面的角度；

所述旋转平台设置于所述多关节机械臂升降模块的执行端上，所述第二伺服电机驱动所述旋转平台相对所述多关节机械臂升降模块的执行端旋转。

6.如权利要求5所述的用于船体外表面施工的机器人，其特征在于，所述喷砂单元还包括锥状保护罩，所述锥状保护罩套设于所述喷砂喷枪外。