雙磁吸附船用洗艙機(jī)器人

薛天琪　謝智達(dá)　姚屹洋

海運(yùn)是大宗貨物的首選運(yùn)輸方式，煤炭、礦石、糧食等都要通過(guò)遠(yuǎn)洋貨船運(yùn)輸?shù)绞澜绺鞯?。每?dāng)航次結(jié)束后，船舶都要進(jìn)行貨艙掃洗作業(yè)，尤其是拉煤、拉礦后改裝糧食時(shí)，掃洗艙作業(yè)量十分巨大，全船動(dòng)員要十幾天甚至更長(zhǎng)時(shí)間才能備艙完畢，到港后如果驗(yàn)艙通不過(guò)，損失將非常慘重。

船員海上洗艙面臨巨大的風(fēng)險(xiǎn)，由于貨艙通常都有二十幾米高，貨艙上部的清洗是高空作業(yè)，再加上海上作業(yè)受天氣影響，船舶左右搖晃，清洗工作十分危險(xiǎn)。

針對(duì)以上問(wèn)題，我們?cè)O(shè)計(jì)了一種雙磁吸附船用洗艙機(jī)器人，用于替代人工進(jìn)行貨艙高空清洗作業(yè)。其結(jié)構(gòu)如右圖所示。

該機(jī)器人由兩個(gè)相同的電磁吸附清洗平臺(tái)組成，中間用活動(dòng)鉸鏈連接，便于設(shè)備在爬行中適應(yīng)凹凸不平的貨艙結(jié)構(gòu)。

機(jī)器人既能通過(guò)有線(xiàn)控制，又能用遙控器控制，行走速度、清洗刷轉(zhuǎn)速都通過(guò)調(diào)速器調(diào)節(jié)。考慮到設(shè)備的可靠性和維護(hù)的便攜性，本設(shè)備既可采用牽引電機(jī)，又可以采用無(wú)牽引電機(jī)。

此外，設(shè)備采用雙電磁吸附，即在水平船艙內(nèi)爬行采用永久磁鐵吸附，在豎直船艙壁爬行采用永久磁鐵和電磁鐵共同吸附，同時(shí)使用帶滾輪的電磁鐵小車(chē)，使電磁鐵與船壁間保持1～3mm的間距，以增大電磁吸附力，增大爬行的摩擦力。

自帶的攝像頭通過(guò)軟件編程可實(shí)現(xiàn)智能控制，如通過(guò)噴頭自動(dòng)噴出高壓水流等。

雙磁吸附船用洗艙機(jī)器人設(shè)計(jì)合理，造價(jià)低，能全天候代替人工洗艙。