一种船舶货舱智能清洗装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种船舶货舱智能清洗装置，包括机体、工作机构、行走机构、驱动机构、吸附机构、路径规划机构、识别机构和控制装置；所述工作机构包括至少一个设置在所述机体上的喷头组件和与所述喷头组件连接的高压水泵系统，所述行走机构包括对称设置在所述机体两侧的两个行走履带，所述驱动机构包括分别驱动所述行走履带的两个驱动电机，所述吸附机构固定安装在所述机体的底部，所述路径规划机构设置在所述机体上，所述识别机构转动设置在所述机体上；操作者在使用时可以通过更换不同作用的喷嘴来实现对舱壁的清洗、除锈、打磨以及喷涂上漆，结构简单，操作方便，且具有较高的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种船舶货舱智能清洗装置
本专利技术涉及船舶清洗
，特别是涉及一种船舶货舱智能清洗装置。
技术介绍
近年来，我国大宗商品的进口量特别是煤炭和铁矿石的进口量大幅增长，散货船市场需求供应增长加快，促使洗舱市场的快速发展。承运大宗货物的一般是散货船，占到了世界海运总量的40％，每次航次结束后船员要对货舱进行洗舱作业，洗舱是装载货物前的一个必要步骤。在洗舱时需要船员身着特制的防护服利用竹竿、扫把等工具并借助强碱性和酸性化学物质对整个货舱进行清扫，且经常悬挂在半空中在货舱难以到达的区域去清洗作业，由于船舶趋于大型化，清洗作业量十分大。目前，传统人工洗舱大致分为五个步骤：扫舱、预洗、化学品清洗、高压海水整体冲以及局部检查和淡水冲洗。传统的人工洗舱不仅耗时长、清洁效率低、工作量大，而且大块污渍还难以去除，货舱舱壁高处也很难清洗到，通常一次洗舱需要十几天的作业才能达到检验标准。在洗舱过程中通常还需要借助强碱性和强酸性的化学清洁剂进行清洗，这不仅会对海洋环境造成污染，还会威胁到洗舱人员的人身安全；而且由于人工方式进行洗舱时，需要船员手持皮龙枪，由于喷出的水压力和水温都较高，很容易造成人员受伤，尤其是当船员在进行高空作业时，过大的水压极易造成人员坠落。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种吸附稳定、移动灵活、能够自动规划行走路径且清洗效率高的船舶货舱智能清洗装置。为解决上述问题，本专利技术提供一种船舶货舱智能清洗装置，包括机体、工作机构、行走机构、驱动机构、吸附机构、路径规划机构、识别机构和控制装置，所述控制装置与所述工作机构、行走机构、驱动机构、吸附机构、路径规划机构和识别机构通信连接，以控制所述工作机构、行走机构、驱动机构、吸附机构、路径规划机构和识别机构；所述工作机构包括至少一个设置在所述机体上的喷头组件和与所述喷头组件连接的高压水泵系统，所述喷头组件用于对舱壁进行冲洗、打磨以及喷涂，所述高压水泵系统用于为喷头组件提供持续的高压水流；所述行走机构包括对称设置在所述机体两侧的两个行走履带，用于带动机体在舱壁上移动；所述驱动机构包括分别驱动所述行走履带的两个驱动电机；所述吸附机构固定安装在所述机体的底部，用于将机体吸附在舱壁上；所述路径规划机构设置在所述机体上，用于根据船舶的肋骨间距规划所述机体的移动路径；所述识别机构设置在所述机体上，用于采集作业区域的实时图像，并判断作业区域的冲洗、打磨或者喷涂是否完成；所述行走履带上等距设有若干辊子组件，所述辊子组件包括辊子架和具有磁性的辊子，所述辊子架固定在所述行走履带的外侧，所述辊子转动设置在所述辊子架上，所述辊子的轴线与所述行走履带的轴线呈0～45°夹角。进一步的，所述喷头组件包括喷头座、喷水弯管和喷嘴，所述喷头座与机体固定连接，所述喷头座内设有驱动器，所述喷水弯管转动安装在所述喷头座上并与所述驱动器连接，所述机体上还设有高压水接口，所述高压水接口的一端与所述高压水泵系统连接，另一端通过喷水弯管与所述喷嘴连通，所述喷嘴可拆卸连接在所述喷水弯管上，所述喷水弯管上设有第一电磁阀。进一步的，所述高压水泵系统包括水泵、含砂罐和水箱，所述水泵的进水口与水箱的出水口连接，所述水泵的出水口通过高压水管与所述高压水接口连接，所述含砂罐的底部设有出砂口，所述出砂口连接在所述高压水管上，所述水箱的出水口上设有第二电磁阀，所述含砂罐的出砂口设有第三电磁阀。进一步的，所述行走履带包括链条、驱动轮和支撑轮，所述链条包裹在所述驱动轮和支撑轮的外侧并与所述驱动轮和支撑轮啮合，所述驱动轮与驱动电机的输出端同轴连接。进一步的，所述吸附机构包括若干电磁铁，两个相邻的电磁铁之间设有隔磁板。进一步的，所述路径规划机构包括路径规划模块、分析模块和至少一个检测模块，所述检测模块用于检测机体移动方向上的障碍物，所述分析模块用于获取障碍物的坐标信息，所述路径规划模块用于根据坐标信息重新规划移动路径。进一步的，所述检测模块包括红外线传感器和超声波传感器，所述红外线传感器用于检测机体前进方向上的运动物体，所述超声波传感器用于检测机体移动方向上的静止物体。进一步的，所述识别机构包括摄像头、图像处理模块和判断模块，所述摄像头转动设置在所述机体上，用于采集作业区域的实时图像信息，所述图像处理模块对采集的图像信息进行降噪和色彩复原处理后转换成对应的数字信号并传输给判断模块，所述判断模块将接收的数字信号与判断模块中存储的阈值信息进行比对，判断舱壁的清洗、打磨以及喷涂是否完成。进一步的，所述控制装置上设有显示装置，所述显示装置用于显示作业区域的实时图像、作业时的水压、水温及流量。进一步的，所述机体上还固定安装有设有照明灯。本专利技术的有益效果：(1)在行走履带上设置辊子组件，并且辊子的轴线与行走履带的轴线呈0～45°的夹角，使得机体能够在船舱表面上既能实现前后移动，也能实现左右横行，增加了机体的灵活性，提高了洗舱效率，同时辊子具有磁性，可将履带牢牢吸附在舱壁上，即使是在不平坦的舱壁上机体也能稳定、灵活的移动；(2)设置若干电磁铁将机体吸附在舱壁上，在清洗时可根据喷射水压的大小调节电磁铁的磁力，且在相邻的两个电磁铁之间设有隔磁板，能够减小电磁铁之间的排斥力，从而使机体能够稳定吸附在舱壁上；(3)在机体上设置至少一个喷头组件，利用喷嘴喷射高压热水对舱壁进行近距离的清洗，无需使用化学清洁剂，避免了化学清洁剂对舱壁的腐蚀，极大程度上减少了洗舱后的废水对环境造成污染；同时喷嘴与喷水弯管为可拆卸连接，使用时可通过更换对应的喷头和水箱中的液体来实现对舱壁的冲洗或者喷涂上漆，增加了装置的实用性；(4)设置检测模块和路径规划模块，路径规划模块根据船舶肋骨间距对机体的移动路径进行规划，并在检测模块感应到障碍物时重新规划行径路线，避免机体与障碍物发生碰撞造成机体倾覆；(5)设置识别机构，采集喷头组件作业区域的图像并判断该区域内的舱壁是否清洗完成，提高了装置的自动化程度，减小了船员的工作量，提高了洗舱的效率。附图说明图1为本专利技术一种船舶货舱智能清洗装置的较佳的实施方式的结构示意图。图2为图1所示清洗装置的俯视图。图3为图1所示清洗装置的吸附机构的结构示意图。图4为图1所示清洗装置的高压水泵系统的结构示意图。图5为图1所示清洗装置的系统结构图。图6为图5中路径规划机构的系统结构图。图7为图5中识别机构的系统结构图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。在本专利技术的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。如图1-7所示，为本专利技术一种船舶货舱智能清洗装置的较佳的实施方式的结构示意图，包括机体1、工作机构2、行走机构3、驱动机构4、吸附机构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船舶货舱智能清洗装置，其特征在于：包括机体、工作机构、行走机构、驱动机构、吸附机构、路径规划机构、识别机构和控制装置，所述控制装置与所述工作机构、行走机构、驱动机构、吸附机构、路径规划机构和识别机构通信连接，以控制所述工作机构、行走机构、驱动机构、吸附机构、路径规划机构和识别机构；所述工作机构包括至少一个设置在所述机体上的喷头组件和与所述喷头组件连接的高压水泵系统，所述工作机构用于对舱壁进行冲洗、打磨以及喷涂；所述行走机构包括对称设置在所述机体两侧的两个行走履带，用于带动机体在舱壁上移动；所述驱动机构包括分别驱动所述行走履带的两个驱动电机；所述吸附机构固定安装在所述机体的底部，用于将机体吸附在舱壁上；所述路径规划机构设置在所述机体上，用于根据船舶的肋骨间距规划所述机体的移动路径；所述识别机构设置在所述机体上，用于采集作业区域的实时图像，并判断作业区域的冲洗、打磨或者喷涂是否完成；/n所述行走履带上等距设有若干辊子组件，所述辊子组件包括辊子架和具有磁性的辊子，所述辊子架固定在所述行走履带的外侧，所述辊子转动设置在所述辊子架上，所述辊子的轴线与所述行走履带的轴线呈0～45°夹角。/n...

【技术特征摘要】
1.一种船舶货舱智能清洗装置，其特征在于：包括机体、工作机构、行走机构、驱动机构、吸附机构、路径规划机构、识别机构和控制装置，所述控制装置与所述工作机构、行走机构、驱动机构、吸附机构、路径规划机构和识别机构通信连接，以控制所述工作机构、行走机构、驱动机构、吸附机构、路径规划机构和识别机构；所述工作机构包括至少一个设置在所述机体上的喷头组件和与所述喷头组件连接的高压水泵系统，所述工作机构用于对舱壁进行冲洗、打磨以及喷涂；所述行走机构包括对称设置在所述机体两侧的两个行走履带，用于带动机体在舱壁上移动；所述驱动机构包括分别驱动所述行走履带的两个驱动电机；所述吸附机构固定安装在所述机体的底部，用于将机体吸附在舱壁上；所述路径规划机构设置在所述机体上，用于根据船舶的肋骨间距规划所述机体的移动路径；所述识别机构设置在所述机体上，用于采集作业区域的实时图像，并判断作业区域的冲洗、打磨或者喷涂是否完成；
所述行走履带上等距设有若干辊子组件，所述辊子组件包括辊子架和具有磁性的辊子，所述辊子架固定在所述行走履带的外侧，所述辊子转动设置在所述辊子架上，所述辊子的轴线与所述行走履带的轴线呈0～45°夹角。


2.根据权利要求1所述的一种船舶货舱智能清洗装置，其特征在于：所述喷头组件包括喷头座、喷水弯管和喷嘴，所述喷头座与机体固定连接，所述喷头座内设有驱动器，所述喷水弯管转动安装在所述喷头座上并与所述驱动器连接，所述机体上还设有高压水接口，所述高压水接口的一端与所述高压水泵系统连接，另一端通过喷水弯管与所述喷嘴连通，所述喷嘴可拆卸连接在所述喷水弯管上，所述喷水弯管上设有第一电磁阀。


3.根据权利要求2所述的一种船舶货舱智能清洗装置，其特征在于：所述高压水泵系统包括水泵、含砂罐和水箱，所述水泵的进水口与水箱的出水口连接，所述水泵的出水口通过高压水管与所述高压水接口连接，所述含砂罐的底部设有出砂口，所述出砂口连接在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵藤，孙鹏，张世义，赵珂，袁培银，
申请(专利权)人：重庆交通大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50