[发明专利]一种新型船舶除锈机器人

说明书

本发明公开了一种新型船舶除锈机器人，包括机器主体框架、除锈及喷漆装置、行进装置、减速齿轮箱装置、拟曲面爬壁装置以及除锈模块更换装置；其中永磁式电磁吸附履带：采用了以橡胶材质的履带，在履带表面镶嵌有一个方形孔型电磁铁，并且采用铆钉进行固定，一节履带可镶嵌50个电磁铁，单个电磁铁可负载50kg的重物。多除锈模块包括机械除锈、高压水枪除锈、激光除锈。采用三种除锈模块，极大的解决了除锈的区域性，并且不同的除锈场合只需要通过一个更换装置即可对除锈模块进行更换。拟曲面爬壁装置通过一个铰链可以实时改变履带与壁面的贴合角度，能够适应多种曲面壁面。

技术领域

本发明属于机器人技术领域，尤其涉及一种新型船舶除锈机器人。

背景技术

伴随着国家经济进入转型期，现有的人工除锈作业受到低效率、高费用、高风险的影响，其作业形式渐渐无法满足经济、洁净、高效的现实需求。此外，与人工作业相配套的设施工具，也出现自动化程度低、工艺调试难度大、功能实用性不高等问题。所以，如何设计一种高质量船舶除锈设备，成为我们当前要解决的问题。除锈机器人的研发，有利于实现船舶除锈行业的低污染低能耗高效率发展；有利于推动国家智能化自动化造船业的高质量发展，同时也促进了我国经济的高速发展；有利于保障清洁工作人员的人身安全问题；有利于保护海洋环境，维持生态环境的平衡，为生态环境做出贡献，具有很高的现实意义和研究价值。

目前船舶除锈国内大约有五个发明专利，其中专利号为CN207931951U虽然提出了一种履带式行进装置，但它们的设计是将永磁铁安装在支架上，履带只是提供行进动力装置，但可能存在吸附力不足的缺点，而且履带很有可能会在光滑的船体表面打滑，另外专利号为CN110901786A提出了使用永磁铁组的概念，但使用永磁铁由于自身重量的限制，该款机器人总体来讲较为笨重，不太适合在船舶表面进行工作。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供了一种新型船舶除锈机器人。

本发明的具体技术方案如下：

一种新型船舶除锈机器人，包括机器主体框架、除锈及喷漆装置、行进装置、减速齿轮箱装置、拟曲面爬壁装置以及除锈模块更换装置；

其中永磁式电磁吸附履带：采用了以橡胶材质的履带，在履带表面镶嵌有一个方形孔型电磁铁，并且采用铆钉进行固定，一节履带可镶嵌50个电磁铁，单个电磁铁可负载50kg的重物。多除锈模块包括机械除锈、高压水枪除锈、激光除锈。采用三种除锈模块，极大的解决了除锈的区域性，并且不同的除锈场合只需要通过一个更换装置即可对除锈模块进行更换。拟曲面爬壁装置通过一个铰链可以实时改变履带与壁面的贴合角度，能够适应多种曲面壁面。

具体的，所述除锈或喷漆装置包括机械臂和安装在所述机器主体框架底部的钢丝滚刷，所述机械臂由舵机通过锥齿轮和皮带轮带动下工作，在所述机械臂末端设置一除锈盘和/或喷漆盘；

所述行进装置包括履带、电磁铁、驱动轮和导向轮，每一节履带的两侧各设置一个所述电磁铁，所述驱动轮和所述导向轮分别安装在所述履带的内侧两端，所述驱动轮连接一减速齿轮箱的输出端，

所述拟曲面爬壁装置与两侧的履带相连接，所述拟曲面爬壁装置是一个铰链机构，用于实时进行一定角度的旋转，进而实现履带式电磁吸附装置与曲面的爬壁拟合；

所述除锈模块更换装置通过四个螺钉固定在机器主体框架上，所述除锈模块更换装置包括装置本体，在装置本体内设置一个滑轨，在装置本体上方设置钉死螺栓，用于将除锈或喷漆装置进行卡死。

作为优选的技术方案，所述机器主体框架主要由高强度碳纤维板制造而成。

作为优选的技术方案，所述机器主体框架长宽高分别为545mm*450mm*216mm。

作为优选的技术方案，所述除锈及喷漆装置还包括高压水枪除锈装置，所述高压水枪除锈装置主要是由若干根高压水枪并排组成。