[发明专利]一种应用于换热器列管清洗的机器人系统及清洗方法

说明书

本发明公开了一种应用于换热器列管清洗的机器人系统，包括一个云控制端和至少一个列管清洗机器人，其中列管清洗机器人具体包括通讯模块、驱动模块、检测模块、判断模块、清洁模块和姿态调整模块。通过本技术方案可以解决以往人工高压水枪清洗无法清洗彻底的问题，采用机器人清洗能够避免清洗人员清洗时与腐蚀、有毒气体等危险物质直接接触造成伤害的隐患；该智能清洗机器人系统具备高自动化，可以通过云控制端构建列管设备结构并发送给机器人自主规划清洗路线、判断列管内污垢是否需要清洗和执行清洗任务，能够显著降低人工及运维成本。

技术领域

本发明涉及机器人应用及控制系统领域，尤其涉及一种应用于换热器列管清洗的机器人系统及清洗方法。

背景技术

工业中会使用换热列管降低流经的液体的温度，随着使用时长的增加换热列管内壁会积累污垢，该污垢会降低换热列管的工作效率和损害换热列管设备。目前应用于换热列管的清洗方式均为人工高压水枪清洗，该种清洗方式不能深度清洗换热列管内壁，清洗效果欠佳，并且换热列管内的结垢含有腐蚀有毒物质，会给清洗人员的身体带来伤害。

采用机器人进行工程作业可以解决这个问题，但目前机器人领域没有成套的解决该类问题的方案，包括扫描换热列管的结构、操作机器人执行行走任务和操作机器人执行清洗任务，以上任务都需要加以人工操作执行，通常都需要耗费极大的人力和物力。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种应用于换热器列管清洗的机器人系统及清洗方法，具体技术方案如下所示：

一种应用于换热器列管清洗的机器人系统，其中，新型换热器列管清洗的机器人系统包括至少一个列管清洗机器人和一个云控制端，云控制端远程连接每个列管清洗机器人，列管清洗机器人于换热器列管内部进行清洗：

云控制端通过获取换热器列管的结构图为每个列管清洗机器人制定相应的清洗路径并生成相应的路径寻迹指令；

列管清洗机器人进一步包括：

一通讯模块，用于接收路径寻迹指令；

一驱动模块，连接通讯模块，用于根据路径寻迹指令驱动列管清洗机器人进行移动；

一检测模块，用于持续检测列管清洗机器人所处位置的列管清洁度并输出；

一判断模块，连接检测模块，用于持续判断列管清洁度是否低于一预设阈值并输出一判断结果；

一清洁模块，连接判断模块，当判断结果为列管清洁度低于预设阈值时，通过清洁模块对列管清洁度对应的列管区域进行清洗；

驱动模块还连接判断模块，当判断结果为列管清洁度低于预设阈值时，控制列管清洗机器人暂停移动直至列管清洁度高于预设阈值；

一姿态调整模块，连接清洁模块，用于当列管清洗机器人处于清洗状态时调整列管清洗机器人的运行姿态。

优选的，该种机器人系统，其中检测模块包括一摄像传感器组、一超声传感器组和一处理单元，处理单元分别连接摄像传感器组和超声传感器组；

摄像传感器组用于获取列管清洗机器人所处位置的列管内壁的图像信息；

超声传感器组用于获取列管清洗机器人所处位置的列管内壁的结垢情况；

处理单元根据图像信息和结垢情况生成列管清洁度。

优选的，该种机器人系统，其中驱动模块包括多个万向轮；

每个万向轮通过一可伸缩连接件和列管清洗机器人的躯体相连接。

优选的，该种机器人系统，其中清洁模块包括至少一高压喷枪、至少一清洗液喷口和至少一清洁刷；

高压喷枪、清洗液喷口和清洁刷相互配合对列管清洁度对应的列管区域进行清洗。