一种风光浪联合发电智能甲板清洁机器人制造技术

本申请公开了风光浪联合发电智能甲板清洁机器人。该机器人包括用以执行甲板清洁的清洁装置和用以为所述清洁装置供电的风光浪互补发电装置，所述风光浪互补发电装置光伏发电组件、风力发电组件、波浪能发电组件、整流器、控制器和蓄电池，所述风力发电组件和波浪能发电组件均通过整流器与光伏发电组件并联连接到控制器，控制器连接蓄电池控制电量的储存和释放。本申请采用风光浪互补式发电装置对甲板清洁机器人供电，可解决现有装置在进行清洁时依赖蓄电池供电，无法长时间持续工作，且工作效率低的问题。效率低的问题。效率低的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种风光浪联合发电智能甲板清洁机器人


[0001]本申请涉及交通运输的
，尤其涉及一种风光浪联合发电智能甲板清洁机器人。

技术介绍

[0002]甲板是船舶的重要结构之一，是船舶结构中位于内底板以上的平面结构，用于封盖船内空间，并将其水平分隔成层。船舶在海上行驶时，海浪会冲击到船上，部分海水会残留在甲板上，如不及时进行清洗，海水中的盐会腐蚀甲板，破坏甲板的性能，造成不必要的损失。同时，由于船上人员在甲板上活动，行走过程中携带污物，并由于踩踏使污物附着在甲板上，当污物积累较多时会影响甲板的正常使用。所以，对船舶甲板进行及时有效的清洁尤为重要。随着航运业的发展，船舶数量在不断增长，规模在逐渐扩大，同时甲板的面积也逐步增大，仅靠人力清洁甲板费时费力且效率低，针对这一问题，人们研发出了甲板清洁机器，代替人力清洁，但当前较多研究成果为半自动清洁机器人，需要人为操纵才能完成作业，没有达到自动清洁的目标。于是本文所述专利技术甲板清洁机器人安装自动控制装置，可实现自动清洁。
[0003]现有部分船舶其甲板上设施较多，分布复杂。现有船舶甲板清洗设备结构复杂，体积较大，难以实现对甲板拐角处以及狭小区域的清洁，清洗效果差。
[0004]由于传统能源使用造成环境污染问题，以及传统能源的短缺，倡导使用绿色能源已成为人们的共识。海上的风能资源丰富，风力发电已成为世界上发展最快的清洁发电技术。同时太阳能资源也较为丰富，可用于发电。除此之外，船舶航行过程中会产生较强晃动，可设置发电箱，利用甲基硅油晃动时产生的波浪发电。风光浪互补发电，代替消耗传统能源供电，符合当前绿色低碳的要求。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请提供一种风光浪联合发电智能甲板清洁机器人，能够现有装置在进行清洁时依赖蓄电池供电，无法长时间持续工作，且工作效率低的问题。
[0006]本申请提供一种风光浪联合发电智能甲板清洁机器人，包括用以执行甲板清洁的清洁装置和用以为所述清洁装置供电的风光浪互补发电装置，所述风光浪互补发电装置光伏发电组件、风力发电组件、波浪能发电组件、整流器、控制器和蓄电池，所述风力发电组件和波浪能发电组件均通过整流器与光伏发电组件并联连接到控制器，控制器连接蓄电池控制电量的储存和释放。
[0007]可选地，所述光伏发电组具有太阳能板，所述太阳能板分布在整车外壳前方和上方，且呈矩阵排布。
[0008]可选地，所述风力发电组件包括风轮叶片、导流板、连接轴、支撑杆和风力发电机，所述导流板包裹在连接轴上且呈59.5
°
开角。
[0009]可选地，所述波浪能发电组件包括浮子、水轮、限位盘、箱体、离合器(135)、齿轮
箱、波浪能发电机和连通管，所述离合器的输出轴并行接入齿轮箱，所述齿轮箱的输出轴安装波浪能发电机，所述限位盘固定水轮的轴向位置，所述箱体支撑水轮，所述箱体和连通管内容纳有甲基硅油介质。
[0010]可选地，所述清洁装置包括前方清洁机构、清洁剂喷射机构和下方清洁机构，所述前方清洁机构包括行位控制齿轮、行位控制齿轮承杆、弹性连接杆、清洁机构刷毛、微型旋转电机、可旋转长轴和控制电机，所述行位控制齿轮与控制电机输出齿轮啮合且固定在行位控制齿轮承杆上，所述弹性连接杆具有弹性且能够自由伸缩，所述可旋转长轴的外部安装有清洁机构刷毛，内部安装微型旋转电机。
[0011]可选地，所述清洁剂喷射机构包括清洁剂储存罐、高压水储存罐、机构固定螺栓孔、计量泵、高压连接细管、发泡机、预发射腔、高压泵、分液三通、清洁剂输送管路和可旋转喷头，所述清洁剂储存罐与高压水储存罐通过机构固定螺栓孔固定在底板上，且与计量泵相连，所述计量泵控制清洁剂与高压水的配比，所述高压连接细管连接计量泵与发泡机，所述发泡机控制清洁剂在预发射腔内发泡，所述高压泵连接预发射腔与分液三通，所述分液三通连接清洁剂输送管路与可旋转喷头。
[0012]可选地，所述下方清洁机构包括行位控制齿条、清洁机构刷毛、可旋转长轴、微型旋转电机、行位控制齿条连接杆、同步控制电机，所述行位控制齿条固定在行位控制齿条连接杆上，并与同步控制电机的输出齿轮啮合，所述清洁机构刷毛固定在可旋转长轴外部，所述微型旋转电机安装在可旋转长轴(233)内部。
[0013]可选地，还包括用以为清洁装置提供动力的驱动装置，所述驱动装置包括上承盘、减震弹簧、下承盘、编码器、编码器齿轮、紧固螺栓、差速器、转向电机、转向电机齿轮、转向齿轮、压紧盘、压紧盘螺栓、转向齿轮垫圈、直流调速器、驱动带轮、驱动电机、上承盘限位套筒、固定法兰孔、驱动电机固定板、车轮、轮毂轴承、驱动轴，所述上承盘冲有固定法兰孔与底板螺栓相连，所述上承盘与下承盘之间安装紧固螺栓与减震弹簧，所述上承盘限位套筒镶嵌在上承盘内部，所述驱动电机竖直固定在驱动电机固定板上，通过皮带连接驱动带轮，所述直流调速器安装在与驱动电机固定板连接的平面上，所述驱动带轮通过轴连接差速器，所述差速器通过齿轮驱动驱动轴，所述驱动轴通过轮毂轴承带动车轮旋转，所述压紧盘与下承盘通过压紧盘螺栓固定，与转向齿轮相接，所述转向齿轮垫圈安装在转向齿轮与下承盘之间，所述转向电机固定在下承盘的下表面，通过转向电机齿轮与转向齿轮啮合，所述编码器固定在下承盘的下表面，通过编码器齿轮与转向齿轮的啮合。
[0014]可选地，还包括用以安装清洁装置的底盘装置，所述底盘装置包括底板、电池包、连接法兰盘，所述电池包安装在底板底部，所述连接法兰盘与上承盘通过螺栓连接；
[0015]所述固定装置包括复位弹簧行位限制套、复位弹簧、电磁铁行位限制套、电磁铁，所述复位弹簧行位限制套焊接在底下表面，所述复位弹簧与电磁铁相连，所述电磁铁行位限制套与电磁铁周向距离为5mm。
[0016]可选地，还包括控制装置，控制装置包括中央控制器、高压水水位探测器、清洁剂水位探测器、激光雷达探测器、车载摄像头、电池包管理模块、激光雷达探测器，所述高压水水位探测器、清洁剂水位探测器安装在清洁剂储存罐和高压水储存罐内部，所述激光雷达探测器、车载摄像头、激光雷达探测器、车载摄像头安装在整车外面，所述中央控制器、电池包管理模块安装在底板上表面。
[0017]本申请具有以下有益效果：
[0018]1.本申请具备完整的控制和驱动装置，可解决现有装置多采用人力推进，没有实现自动化清洁的问题。
[0019]2.本申请采用风光浪互补式发电装置对甲板清洁机器人供电，可解决现有装置在进行清洁时依赖蓄电池供电，无法长时间持续工作，且工作效率低的问题。
[0020]3.本申请具有的驱动装置可实现整车圆周旋转，可解决现有装置行驶笨拙，操作不便，难以清洁狭小区域和跨越障碍物的问题。
[0021]4.本申请还可检测甲板脱漆区域，并在移动终端上进行标记，提醒相关工作人员及时补漆，可解决现有装置仅能实现对甲板污渍的清理，功能较为单一的问题。
[0022]5.本申请具有固定装置，可解决现有装置在不工作时置于甲板上，易随船舶的摇晃而改变位置，难以固定的问题。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风光浪联合发电智能甲板清洁机器人，其特征在于，包括用以执行甲板清洁的清洁装置和用以为所述清洁装置供电的风光浪互补发电装置，所述风光浪互补发电装置光伏发电组件、风力发电组件、波浪能发电组件、整流器、控制器和蓄电池，所述风力发电组件和波浪能发电组件均通过整流器与光伏发电组件并联连接到控制器，控制器连接蓄电池控制电量的储存和释放。2.根据权利要求1所述风光浪联合发电智能甲板清洁机器人，其特征在于，所述光伏发电组具有太阳能板(111)，所述太阳能板(111)分布在整车外壳前方和上方，且呈矩阵排布。3.根据权利要求1所述风光浪联合发电智能甲板清洁机器人，其特征在于，所述风力发电组件(12)包括风轮叶片(121)、导流板(122)、连接轴(123)、支撑杆(124)和风力发电机(125)，所述导流板(122)包裹在连接轴(123)上且呈59.5
°
开角。4.根据权利要求1所述风光浪联合发电智能甲板清洁机器人，其特征在于，所述波浪能发电组件包括浮子(131)、水轮(132)、限位盘(133)、箱体(134)、离合器(135)、齿轮箱(136)、波浪能发电机(137)和连通管(138)，所述离合器(135)的输出轴并行接入齿轮箱(136)，所述齿轮箱(136)的输出轴安装波浪能发电机(137)，所述限位盘(133)固定水轮(132)的轴向位置，所述箱体(134)支撑水轮(132)，所述箱体(134)和连通管(138)内容纳有甲基硅油介质。5.根据权利要求1所述风光浪联合发电智能甲板清洁机器人，其特征在于，所述清洁装置包括前方清洁机构、清洁剂喷射机构和下方清洁机构，所述前方清洁机构包括行位控制齿轮(211)、行位控制齿轮承杆(212)、弹性连接杆(213)、清洁机构刷毛(214)、微型旋转电机(215)、可旋转长轴(216)和控制电机(217)，所述行位控制齿轮(211)与控制电机(217)输出齿轮啮合且固定在行位控制齿轮承杆(212)上，所述弹性连接杆(213)具有弹性且能够自由伸缩，所述可旋转长轴(216)的外部安装有清洁机构刷毛(214)，内部安装微型旋转电机(215)。6.根据权利要求5所述风光浪联合发电智能甲板清洁机器人，其特征在于，所述清洁剂喷射机构(22)包括清洁剂储存罐(2201)、高压水储存罐(2202)、机构固定螺栓孔(2203)、计量泵(2204)、高压连接细管(2205)、发泡机(2206)、预发射腔(2207)、高压泵(2208)、分液三通(2209)、清洁剂输送管路(2210)和可旋转喷头(2211)，所述清洁剂储存罐(2201)与高压水储存罐(2202)通过机构固定螺栓孔(2203)固定在底板(321)上，且与计量泵(2204)相连，所述计量泵(2204)控制清洁剂与高压水的配比，所述高压连接细管(2205)连接计量泵(2204)与发泡机(2206)，所述发泡机(2206)控制清洁剂在预发射腔(2207)内发泡，所述高压泵(2208)连接预发射腔(2207)与分液三通(2209)，所述分液三通(2209)连接清洁剂输送管路(2210)与可旋转喷头(2211)。7.根据权利要求5所述风光浪联合发电智能甲板清洁机器人，其特征在于，所述下方清洁机构(23)包括行位控制齿条(231)、清洁机构刷毛(232)、可旋转长轴(233)、微型旋转电机(234)、行位控制齿条连接杆(235)、同步控制电机(236)，所述行位控制齿条(231)固定在行位控制齿条连接杆(23...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚志敏，李庆利，林博文，贾桂馨，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：