集装箱干冰清洗机器人移动系统及清洗方法技术方案

一种集装箱干冰清洗机器人移动系统，其特征在于：该系统包括AGV小车、机器人、工业吸尘器和干冰喷射设备；机器人、工业吸尘器和干冰喷射设备均设置在AGV小车上。集装箱干冰清洗机器人待机时停靠在集装箱基站内，集装箱基站内配备有人工操作面板、空气压缩机和清洗机器人车体部件。清洗机器人车体采用电缆直接供电，轮廓导航，车体上装载有一台六轴机器人、一台干冰机和一台工业吸尘器，空气压缩机安装在集装箱基站内。气管和电缆线路通过收放卷装置给车体相应部件供压缩空气和电源，满足车体各部件的使用要求。

Mobile system and cleaning method of container dry ice cleaning robot

The mobile system of container dry ice cleaning robot is characterized in that: the system includes AGV car, robot, industrial vacuum cleaner and dry ice spraying equipment; the robot, industrial vacuum cleaner and dry ice spraying equipment are all set on AGV car. The container dry ice cleaning robot is parked in the container base station when it is in standby mode. The container base station is equipped with manual operation panel, air compressor and cleaning robot body parts. The car body of cleaning robot adopts cable direct power supply and contour navigation. The car body is loaded with a six axis robot, a dry ice machine and an industrial vacuum cleaner. The air compressor is installed in the container base station. The air pipe and cable line supply compressed air and power to the corresponding parts of the vehicle body through the winding device to meet the use requirements of each part of the vehicle body.

【技术实现步骤摘要】
集装箱干冰清洗机器人移动系统及清洗方法
本专利技术提供一种集装箱干冰清洗机器人移动系统及清洗方法。本专利技术涉及到ISO标准集装箱机器人自动清洁领域。
技术介绍
传统的集装箱清洗方法多为高压水与化学试剂相结合，具有以下问题：1.冬季用水清洗存在很大问题。因为干燥的成本非常的大，并且需要非常大的间隔。2.用化学品清洗集装箱时，对于环境和人身健康有很大的影响。3.清洗过程中消耗大量的洁净的水。传统的机器人移动平台为以下几种形式：1.滚珠导轨+齿轮齿条优点：定位精度高缺点：导轨安装部分机械加工要求较高，对导轨安装要求严格，加工成本高，调试成本高。2.铁轨+钢轮（摩擦传动）优点：重载，经济性缺点：摩擦传动，打滑现象，需要全闭环控制，不能承受倾覆力矩，精度低。3.承重滚轮组+U槽导轨+齿轮齿条传动优点：安装调试方便，承重大，成本适中。缺点：精度不高。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术提供一种集装箱干冰清洗机器人移动系统及清洗方法，其目的是解决以往所存在的问题。技术方案：一种集装箱干冰清洗机器人移动系统，其特征在于：该系统包括AGV小车（24）、机器人（21）、工业吸尘器（22）和干冰喷射设备（23）；机器人（21）、工业吸尘器（22）和干冰喷射设备（23）均设置在AGV小车（24）上。在AGV小车（24）上还设置有导航装置（2）、驱动装置（3）、电源装置（4）和控制装置（6）；驱动装置（3）包括速度控制器（7）、驱动电机（8）、车轮（9）、减速器（10）和制动器（11）；电源装置（4）包括电池仓（12）和充电系统（13）,充电系统（13）连接电池仓（12），电池仓（12）为整个系统供电；控制装置（6）包括车载控制器（17）、伺服驱动系统（18）和通讯系统（19），车载控制器（17）连接伺服驱动系统（18）和通讯系统（19），伺服驱动系统（18）连接驱动装置的速度控制器（7）、驱动电机（8）、车轮（9）、减速器（10）和制动器（11）（具体的说是伺服驱动系统（18）连接速度控制器（7），速度控制器（7）连接驱动电机（8），驱动电机（8）通过减速器（10）连接车轮，制动器（11）也与车轮连接），通讯系统（19）连接导航装置（2），车载控制器（17）连接控制机器人（21）和工业吸尘器（22）。AGV小车（24）还设置有安全装置（5），安全装置（5）包括急停按钮（14）、避障传感器（15）和防撞触边（16），急停按钮（14）设置在AGV小车（24）的四个角位置，防撞触边（16）设置在AGV小车（24）的四周侧边，避障传感器（15）设置在AGV小车（24）的前部，避障传感器（15）与控制装置的车载控制器（17）连接，避障传感器（15）可以检测AGV小车（24）前部一定范围内的物体，当障碍物进入到避障传感器（15）的检测范围，避障传感器（15）发送信号给车载控制器（17），车载控制器（17）发送指令给伺服驱动系统（18），伺服驱动系统（18）控制驱动装置（3）使AGV小车（24）及时刹车停止。工业吸尘器（22）通过装卡装置设置在AGV小车（24）的底盘上，装卡装置主要包括壳体（011）和设置在壳体（011）内的拉块（012）；拉块（012）设置在壳体（011）中部的空腔（013）内且拉块（012）能做向空腔出口方向的移动动作，在空腔（013）的靠近出口端的两侧各设置一个凹腔（014），凹腔（014）内设置一根垂直于壳体（011）上表面的且能以自身的轴为轴自转的立杆（015），立杆（015）的上端穿过凹腔（014）上表面后凸出于壳体（011）上表面，立杆（015）的下端与凹腔（014）的底面活动连接；立杆（015）在凹腔（014）内的部分设置有垂直于立杆（015）的横向摆杆（016），横向摆杆（016）为能够带动立杆（015）转动的结构，横向摆杆（016）的后端固定连接立杆（015），横向摆杆（016）的前端的底部设置有向下延伸的拨动圆柱（017），拨动圆柱（017）垂直于立杆（015）；拉块（012）上设置有V形开槽，V形开槽的开口端朝向外侧，拨动圆柱（017）处在V形开槽的开口范围内且拨动圆柱（017）搭接在V形开槽的开口处的内侧壁，通过拉块（012）的移动，使得V形开槽推动横向摆杆（016）摆动；拉块（012）的外端还设置有T形拉杆，T形拉杆包括固定拉杆（019）和转杆（020），固定拉杆（019）的长度方向与拉块（012）移动方向相同，转杆（020）的长度方向始终与固定拉杆（019）的长度方向垂直，转杆（020）能相对于固定拉杆（019）转动；在立杆（015）凸出于壳体（011）上表面的部分设置有夹紧杆（021），夹紧片的前端设置有弧形弹片（022），夹紧杆（021）的后端连接立杆（015），夹紧杆（021）与横向摆杆（016）的位置上下对应；拉块（012）的内端与空腔（013）之间设置有复位拉簧（018），使得拉块（012）能够在复位拉簧（018）作用下向内移回；夹紧杆（021）的上方设置有斜拉筋（027）作为加强筋，该斜拉筋（027）斜拉在夹紧杆（021）与立杆（015）之间，使得该斜拉筋（027）与夹紧杆（021）及立杆（015）之间形成三角支撑关系。利用上述的集装箱干冰清洗机器人移动系统所实施的集装箱干冰清洗方法，其特征在于：该方法步骤如下：当集装箱干冰清洗机器人移动系统接收运动指令后，控制装置（6）的车载控制器（17）就根据所存储的运行地图和AGV小车当前位置及行驶方向进行计算、规划分析，通过伺服驱动系统（18）自动控制AGV小车的行驶和转向，当AGV到达指定清洗位置并准确停位后，机器人自动进行清洗过程；当前位置点清洗完成后，通过车载控制器（17）控制伺服驱动系统（18），进而控制AGV小车起动，驶向下一个待清洗位置；整个集装箱清洗完成后，AGV自动退回清洗工作站。机器人自动进行清洗过程如下：待清洗集装箱由人工调运至固定位置，操作者打开集装箱门，放置过渡板，启动清洗系统，AGV小车（24）通过车载控制器（17）控制伺服驱动系统来使AGV小车(24)前进、后退和转弯，在进入集装箱之前，AGV小车（24）前端的AGV导航装置（2）（AGV导航装置为激光定位扫描仪，激光定位扫描仪（16）为车载的2D激光导航仪为车载的2D激光导航仪）扫描集装箱的轮廓构建地图，同时根据伺服驱动系统（18）控制的AGV小车（24）可以确定当前的停车位置，AGV小车（24）通过车载控制装器（17）控制伺服驱动系统（18），使得伺服驱动系统（18）控制AGV小车（24）进入集装箱，行驶到待清洗集装箱里端的第一个清洗位置，机器人（21）（该机器人为六轴工业机器人）的控制系统控制干冰清洗机（23）的气源电磁阀通断来控制干冰的喷射，干冰喷头连接在机器人（21）的末端法兰盘上，机器人（21）在集装箱内行走不同的路径以达到清洗集装箱端面、侧面、顶面、地面的效果；污染物在干冰爆破的作用下掉落到集装箱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集装箱干冰清洗机器人移动系统，其特征在于：该系统包括AGV小车（24）、机器人（21）、工业吸尘器（22）和干冰喷射设备（23）；机器人（21）、工业吸尘器（22）和干冰喷射设备（23）均设置在AGV小车（24）上。/n

【技术特征摘要】
1.一种集装箱干冰清洗机器人移动系统，其特征在于：该系统包括AGV小车（24）、机器人（21）、工业吸尘器（22）和干冰喷射设备（23）；机器人（21）、工业吸尘器（22）和干冰喷射设备（23）均设置在AGV小车（24）上。


2.根据权利要求1所述的集装箱干冰清洗机器人移动系统，其特征在于：在AGV小车（24）上还设置有导航装置（2）、驱动装置（3）、电源装置（4）和控制装置（6）；驱动装置（3）包括速度控制器（7）、驱动电机（8）、车轮（9）、减速器（10）和制动器（11）；电源装置（4）包括电池仓（12）和充电系统（13）,充电系统（13）连接电池仓（12），电池仓（12）为整个系统供电；控制装置（6）包括车载控制器（17）、伺服驱动系统（18）和通讯系统（19），车载控制器（17）连接伺服驱动系统（18）和通讯系统（19），伺服驱动系统（18）连接驱动装置，通讯系统（19）连接导航装置（2），车载控制器（17）连接控制机器人（21）和工业吸尘器（22）。


3.根据权利要求2所述的集装箱干冰清洗机器人移动系统，其特征在于：AGV小车（24）还设置有安全装置（5），安全装置（5）包括急停按钮（14）、避障传感器（15）和防撞触边（16），急停按钮（14）设置在AGV小车（24）的四个角位置，防撞触边（16）设置在AGV小车（24）的四周侧边，避障传感器（15）设置在AGV小车（24）的前部，避障传感器（15）与控制装置的车载控制器（17）连接。


4.根据权利要求3所述的集装箱干冰清洗机器人移动系统，其特征在于：工业吸尘器（22）通过装卡装置设置在AGV小车（24）的底盘上，装卡装置主要包括壳体（011）和设置在壳体（011）内的拉块（012）；拉块（012）设置在壳体（011）中部的空腔（013）内且拉块（012）能做向空腔出口方向的移动动作，在空腔（013）的靠近出口端的两侧各设置一个凹腔（014），凹腔（014）内设置一根垂直于壳体（011）上表面的且能以自身的轴为轴自转的立杆（015），立杆（015）的上端穿过凹腔（014）上表面后凸出于壳体（011）上表面，立杆（015）的下端与凹腔（014）的底面活动连接；立杆（015）在凹腔（014）内的部分设置有垂直于立杆（015）的横向摆杆（016），横向摆杆（016）为能够带动立杆（015）转动的结构，横向摆杆（016）的后端固定连接立杆（015），横向摆杆（016）的前端的底部设置有向下延伸的拨动圆柱（017），拨动圆柱（017）垂直于立杆（015）；拉块（012）上设置有V形开槽，V形开槽的开口端朝向外侧，拨动圆柱（017）处在V形开槽的开口范围内且拨动圆柱（017）搭接在V形开槽的开口处的内侧壁，通过拉块（012）的移动，使得V形开槽推动横向摆杆（016）摆动；拉块（012）的外端还设置有T形拉杆，T形拉杆包括固定拉杆（019）和转杆（020），固定拉杆（019）的长度方向与拉块（012）移动方向相同，转杆（020）的长度方向始终与固定拉杆（019）的长度方向垂直，转杆（020）能相对于固定拉杆（019）转动；
在立杆（015）凸出于壳体（011）上表面的部分设置有夹紧杆（021），夹紧片的前端设置有弧形弹片（...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘倩，魏瑶，陈良，王斌，
申请(专利权)人：中瑞福宁机器人沈阳有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21