、內(nèi)爬壁機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀

　　

　　船舶作為遠(yuǎn)洋運(yùn)輸?shù)暮诵难b備，其建造檢修水平直接關(guān)乎我經(jīng)濟(jì)命脈。為將我建設(shè)成海上強(qiáng)，近年來(lái)在家的大力支持下我造船業(yè)蓬勃發(fā)展。在船舶修造行業(yè)中，由于銹蝕等問(wèn)題嚴(yán)重影響船舶結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與運(yùn)營(yíng)安，因此，需要定期對(duì)船舶各部進(jìn)行除銹、涂裝等清潔防腐作業(yè)，如下圖伴隨著海上船舶數(shù)量的急劇增長(zhǎng)，除銹、噴漆等防腐作業(yè)的需求量大。

　　
　　目前，針對(duì)船舶的清潔防腐作業(yè)，內(nèi)外普遍采用噴砂除銹、人工噴漆等人工清潔防腐作業(yè)方式，不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大、工作環(huán)境差、檢修率低、經(jīng)濟(jì)成本高，而且對(duì)環(huán)境造成巨大破壞，同時(shí)時(shí)常伴有安事故發(fā)生。
　　

　　伴隨著機(jī)器人技術(shù)的高速發(fā)展，內(nèi)外開(kāi)始逐步探索利用機(jī)器人開(kāi)展船舶的清潔防腐作業(yè)，如下圖所示。美航空航天局和加州理工學(xué)院針對(duì)船舶的除銹作業(yè)研發(fā)了M2000系列船舶除銹機(jī)器人，其采用永磁和真空混合吸附方式與關(guān)節(jié)式行走機(jī)構(gòu)，利用高壓水射流技術(shù)實(shí)現(xiàn)船體銹跡的有清理；德Hammelmann 公司研制了種真空吸附、輪式、電機(jī)驅(qū)動(dòng)的船舶除銹爬壁機(jī)器人，該機(jī)器人采用高壓水射流除銹方式，且配備真空回收裝置，可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜艦體曲面上的高清潔除銹；美Armadahull公司針對(duì)船舶海生物的清理需求研發(fā)了AST 307 清刷機(jī)器人，利用用于清除海生物的轉(zhuǎn)刷的高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的負(fù)壓吸附于船體，在潛水員的輔助下采用機(jī)械方式完成清潔作業(yè)；針對(duì)船舶的涂料噴涂作業(yè)，美ICM公司研發(fā)了款履帶式噴漆機(jī)器人，可在艦體表面靈活運(yùn)動(dòng)利用多自由度機(jī)械臂完成涂裝作業(yè)：

　　

                                    (a) M2000                        (b) Hammelmann                    (c) AST 30

　　
　　                            (d) 磁隙式爬壁機(jī)器人                  (e) 履帶式爬壁機(jī)器人            （f）船舶除銹爬壁機(jī)器
　　
　　此外，內(nèi)研究機(jī)構(gòu)針對(duì)艦船除銹機(jī)器人也開(kāi)展了系統(tǒng)深入的研究，如華南理工大學(xué)研制了適用于艦體大面積除銹作業(yè)的履帶式爬壁機(jī)器人，采用永磁履帶設(shè)計(jì)，集吸附行走功能于體，搭載真空作業(yè)清洗器實(shí)現(xiàn)壁面清潔；合肥通用機(jī)械研究所研制的磁隙式爬壁機(jī)器人，采用間隙式永磁吸附結(jié)構(gòu)配合履帶，搭載高壓水射流清洗設(shè)備，完成船舶表面除銹去污作業(yè)。大連海事大學(xué)研制的船舶除銹爬壁機(jī)器人，采用履帶移動(dòng)配合永磁真空混合吸附方式，具有大負(fù)載的點(diǎn)。
　　

　 二、爬壁機(jī)器人發(fā)展趨勢(shì)

　　
　　目前球正處于船舶維護(hù)作業(yè)工藝與裝備升換代的關(guān)鍵時(shí)期，傳統(tǒng)的人工作業(yè)除銹已經(jīng)不能滿(mǎn)足時(shí)代的需求，需要的是高智能的機(jī)器除銹。因此現(xiàn)在爬壁機(jī)器人的作業(yè)模式逐步向以“機(jī)器人+智能化”為征的新模式轉(zhuǎn)變。船舶維護(hù)作業(yè)機(jī)器人發(fā)展主要呈現(xiàn)如下點(diǎn)和趨勢(shì)：
　　
　?。?）高可靠：性能與可靠性面提升，采用高環(huán)保工藝方法，實(shí)現(xiàn)工程推廣應(yīng)用；
　　
　?。?）安共融：作業(yè)環(huán)境智能感知，人機(jī)環(huán)境安共融，實(shí)現(xiàn)安作業(yè)；
　　
　?。?）智能作業(yè)：作業(yè)路徑智能規(guī)劃，工藝參數(shù)動(dòng)態(tài)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)智能化作業(yè)；
　　
　?。?）科學(xué)管理：作業(yè)信息動(dòng)態(tài)采集，作業(yè)立面狀態(tài)智能預(yù)測(cè)，作業(yè)計(jì)劃輔助決策。
　　
　　以上就是爬壁機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀的介紹，爬壁機(jī)器人除了能很好的應(yīng)用于船舶域外，在建筑清洗，罐體檢查等方面的應(yīng)用也很廣泛，爬壁機(jī)器人憑借著良好的吸附能力和爬壁能力，發(fā)展的前景十分廣闊。