一款遙控式超高壓純水智能除銹爬壁機器人設(shè)計

船舶除銹是船舶修造行業(yè)中不可忽視的關(guān)鍵工序，但隨著行業(yè)對安全環(huán)保意識的不斷提升，船舶行業(yè)對于人工噴砂除銹的限制越來越嚴(yán)格，因其除銹效果不佳、鐵礦砂的價格高，除銹過程中噪音大、粉塵大、不利于工作人員身體健康及環(huán)境保護等因素，逐漸被超高壓水除銹方式取代。

超高壓水射流清洗技術(shù)其清洗介質(zhì)為水，運用液體增壓原理，通過高壓泵，將動力源(電動機)的機械能轉(zhuǎn)換成壓力能，具有巨大壓力能的水通過小孔噴嘴，將壓力能轉(zhuǎn)變成動能，從而形成高速射流，完成船舶外板除漆除銹，與傳統(tǒng)打砂方式相比，具有除銹效果好、無腐蝕、無損傷、無揚塵、成本低的優(yōu)點。
 
在使用超高壓水射流進行除銹過程中，選擇一種安全、可靠、經(jīng)濟、實用的執(zhí)行機構(gòu)對于操作人員高效地完成作業(yè)至關(guān)重要，目前采用超高壓水射流進行船舶除銹的方式為人工手持高壓水槍作業(yè)、高架車搭載超高壓水執(zhí)行機構(gòu)作業(yè)：

1、人工手持高壓水槍

需要搭建腳手架，由于需要在超高壓狀態(tài)下作業(yè)，反作用力較大，具有一定安全隱患，且開放式超高壓水作業(yè)，除銹后的廢渣廢水四溢橫流，船體表面殘留的水更容易造成返銹問題。

2、高架車搭載執(zhí)行機構(gòu)

將超高壓水除銹頭支架通過U型管卡固定在高架車操縱斗內(nèi)，施工人員在高架車斗內(nèi)操縱高架車。對于有型線的(單曲面或雙曲面)外板，需要改變除銹頭支架的角度以適應(yīng)外板型線，人員勞動強度大，且需要具有高架車操作證，同時，存在高處墜落和物體打擊的風(fēng)險，增加了對人員的不安全因素。

針對以往超高壓水作業(yè)方式的不足，德高潔自主研發(fā)了一款遙控式超高壓水除銹爬壁機器人，將超高壓水除銹機構(gòu)、爬壁機器人、自動控制系統(tǒng)于一體，充分解決機器人附壁、行走、射流問題，通過手持氣動遙控器，操控爬壁機器人搭載超高壓水清洗機構(gòu)，完成對船體油污、銹蝕、海生物附著物等污垢的清洗保養(yǎng)作業(yè)。
 
機器人采用磁吸附與真空吸附相結(jié)合，能夠牢牢吸附在船體表面，采用四輪越野底盤的驅(qū)動方式，使得機器人運行過程中靈活且平穩(wěn)，可負(fù)載150~200 kg重量靈活進行除銹作業(yè)，并具有一定的曲面越障能力。

作業(yè)時僅需人工手持氣動遙控器，即可遠(yuǎn)程控制爬壁機器人進行超高壓水除銹作業(yè)；除銹過程中真空固液抽排系統(tǒng)能夠?qū)⒊�銹后污水、漆渣進行徹底回收，做到“即除即干”不返銹的除銹效果；除銹效率50~70 m²/h，除銹等級可達Sa2.5，符合船舶除銹標(biāo)準(zhǔn)。

通過上述不難得出，超高壓水除銹爬壁機器人在技術(shù)、操作、經(jīng)濟可行性方面均優(yōu)于傳統(tǒng)人工噴砂的施工方式，能夠代替人工完成高空作業(yè)，除銹環(huán)保高效、操作簡單、安全可靠、使施工人員遠(yuǎn)離危險作業(yè)區(qū)域，降低了勞動強度，值得在行業(yè)內(nèi)推廣。