船舶爬壁機器人吸附技術及其應（yīng）用分析
時間：2022-12-02 15:54:00作者：LeeZhou來源：TXVLOG糖心短视频网站潔清潔設備（bèi）
隨著科學技術的發（fā）展，爬壁機器人的應用呈現“井噴式增長”形勢，其主要用於代替人（rén）工勞動完成危險、繁（fán）複、惡劣環境的工（gōng）作，尤其實在船舶外壁的除鏽清洗中（zhōng）優勢更為突出（chū）。船用（yòng）爬（pá）壁機器人與陸地機器人的不同之（zhī）處在於其對吸附能力的需求，這也造就了其是移動機構與吸附機構強耦合的機器體。
由於船舶爬壁機器（qì）人，需要搭載清洗、除鏽、除漆等裝置在船舶曲麵進行作業，所以避免出現脫落狀況（kuàng），船舶爬壁機器人需要具備較強（qiáng）的吸附（fù）能力，目前，船（chuán）舶領域中，爬壁機器（qì）人大多采（cǎi）用負壓吸附技術、螺旋槳吸附、磁吸附技術，這三種（zhǒng）吸（xī）附技術的吸附能力較大，能夠支（zhī）撐爬壁機器人完成作業任務，但存在著吸附機構與移動機構強耦合、吸附（fù）力難以調節（jiē）、越障（zhàng）能力弱等問題。
一、負壓吸附技術（shù）
低真（zhēn）空度負壓吸附采用（yòng）風機旋轉將負壓腔內的空氣抽出產（chǎn）生負壓來吸（xī）附，具有一定的壁麵適應能力，但（dàn）存在噪（zào）音大、體積大的缺點，高真空（kōng）度負壓吸附（fù）方式則由真空泵在真空吸盤內產生一定真空度，其具有（yǒu）噪音較小、易於小型化集成的優點，但對壁麵的光潔度（dù）及透氣（qì）性有較高要求，而需要清洗作業（yè）的船舶壁麵多存在凹凸不平，具有焊（hàn）縫、舊漆層（céng）等工況，所以這種吸附方式受限。
二、螺旋槳吸附技（jì）術（shù）
螺旋槳（jiǎng）吸附又（yòu）名旋翼吸附、推力吸附、正壓吸附，靠合理布置螺旋槳的角度，利用螺旋槳旋轉產生的推力將機器人貼（tiē）附在壁麵上，這種雖（suī）然方（fāng）式結構比（bǐ）較簡單，但效率低下（xià），工作噪（zào）音大，比較容易受到外界的影響的缺點。
三、磁吸附技術
磁吸附式爬（pá）壁機器人被廣泛應用於各行各業，以（yǐ）在（zài）人工不易（yì）到達的地方進行勘測、清掃等工作，磁吸附技術的應用較晚於負壓吸附技術，但其在兼具船（chuán）舶壁麵吸附（fù）能力的（de）同時，具備較強的負載能力，相（xiàng）較於負壓吸附技術（shù），磁吸附（fù）技術對船舶壁（bì）麵的光潔度要求不高，不會（huì）因為壁麵不平而（ér）泄壓現象，因此如果壁麵是導磁材料便優先考慮（lǜ）磁吸附方式。目前采用磁吸附技術的爬壁機（jī）器人主要可（kě）以分為履帶式磁吸附爬（pá）壁機器人、輪式磁吸附爬壁機器（qì）人兩大類。
1、履帶式爬壁機器人
主要有履帶和磁塊、履帶和磁體兩種形式，其區（qū）別在於一種是磁塊安裝於機（jī）身底部用於（yú）吸附，履帶用於行走；另一種磁體等間距安裝於履帶之上，伴隨履帶同速轉動（dòng），履帶與磁體合為一體，兼（jiān）具行走（zǒu）和吸附功能。履帶式磁（cí）吸附爬壁機器人能充分與壁（bì）麵接觸，可以提供足夠大（dà）的吸附力，壁麵適（shì）應性較強，缺點是不靈活，不易轉彎，且需要比較大的（de）驅動力，存在吸附機構與移動機構強耦（ǒu）合、吸附力難（nán）以調節等問題。
2、輪（lún）式磁吸附爬壁機器人
車輪和磁塊組合、磁輪兩種形式，車輪和（hé）磁塊組合個體較（jiào）大（dà）的磁塊安裝於機身底部（bù）用於吸附，車輪用（yòng）於行走和轉向；磁輪的方式是車輪本身由磁鐵製作而具有吸附力，但磁輪與壁麵的接觸麵小，吸附力不足，往往在機身底部配有磁塊。輪式（shì）磁吸附爬壁機器人具有速度快，運動靈活，工（gōng）作方式簡單，實用化程度高等優點，在船舶（bó）表麵除鏽清洗中得到越來越廣泛的運用。由於輪式磁吸附爬壁機器人主要工作環境大（dà）多處（chù）於危險壁麵（miàn），提高其穩定性是重中之重。
針對輪（lún）式磁（cí）吸附爬（pá）壁機器人，國內TXVLOG糖心短视频网站潔自主研發（fā）並投入使用了一款輪式磁吸（xī）附爬壁機器人，機（jī）器人附壁行走能力強（qiáng），牢牢吸附在船體表麵進行作業，並具備（bèi）一定的曲麵越障能力；采用四驅越野底盤（pán）輪式驅動，保（bǎo）障機器人運行的穩定性；可承受200kg負載，能夠在280MPa的水壓衝擊力（lì）下（xià）進行除鏽作業；搭（dā）配（pèi）超高壓水（shuǐ）除鏽機構，能（néng）夠高效率高質量的完成作業，除漆效率可達到70m²/h，除（chú）鏽清潔度（dù）恢複Sa2.5，可（kě）在極端天氣下對（duì）船舶外壁（bì）進行清潔工作，適用於大（dà）型船舶維護工作。
不（bú）僅如此，TXVLOG糖心短视频网站潔船舶爬壁機器人作業過程（chéng）中，真空係（xì）統吸附排渣，將除鏽過程中的漆渣鏽渣、廢水進行分別回收到地麵進行處理，整個工作工程中幾乎（hū）看不見水，能夠很好的解決傳統高壓水爬壁機器人作（zuò）業時（shí）的返鏽（xiù）現象，機器人自（zì）動控製、操作簡單（dān），工作時僅（jǐn）需一台氣動（dòng）控製器即可輕（qīng）鬆（sōng）操作機器（qì）人在船體（tǐ）外立麵上X、Y方向任意行走作業。
TXVLOG糖心短视频网站潔作為一家（jiā）專業清潔環保（bǎo）設備供應商，在環保除塵（chén）、高壓水射流清技術、淨化成套裝（zhuāng）備、工業設備（bèi）清潔領域已（yǐ）積累了近三十年的業內寶貴經驗，自2015年便聚焦智能化、數控化、機器人化工（gōng）業清洗技術的研究，其中TXVLOG糖心短视频网站潔爬壁機器人設備采用負壓原理，吸附可靠；爬（pá）高能力強，移（yí）動速度快（kuài），反應靈活；遙控操作，簡單方便。除此之外，TXVLOG糖心短视频网站潔爬（pá）壁機（jī）器（qì）人采用多元化搭載模式，可同時搭載清洗、除漆除鏽、噴塗（tú）機構，滿足船體除漆除鏽、海生物附著物進行清（qīng）理（lǐ）、船體自動噴塗作業，有（yǒu）效提（tí）高船舶修造行業的經濟效益，為船舶修造行業發展助力。
由於船舶爬壁機器（qì）人，需要搭載清洗、除鏽、除漆等裝置在船舶曲麵進行作業，所以避免出現脫落狀況（kuàng），船舶爬壁機器人需要具備較強（qiáng）的吸附（fù）能力，目前，船（chuán）舶領域中，爬壁機器（qì）人大多采（cǎi）用負壓吸附技術、螺旋槳吸附、磁吸附技術，這三種（zhǒng）吸（xī）附技術的吸附能力較大，能夠支（zhī）撐爬壁機器人完成作業任務，但存在著吸附機構與移動機構強耦合、吸附（fù）力難以調節（jiē）、越障（zhàng）能力弱等問題。
一、負壓吸附技術（shù）
低真（zhēn）空度負壓吸附采用（yòng）風機旋轉將負壓腔內的空氣抽出產（chǎn）生負壓來吸（xī）附，具有一定的壁麵適應能力，但（dàn）存在噪（zào）音大、體積大的缺點，高真空（kōng）度負壓吸附（fù）方式則由真空泵在真空吸盤內產生一定真空度，其具有（yǒu）噪音較小、易於小型化集成的優點，但對壁麵的光潔度（dù）及透氣（qì）性有較高要求，而需要清洗作業（yè）的船舶壁麵多存在凹凸不平，具有焊（hàn）縫、舊漆層（céng）等工況，所以這種吸附方式受限。
二、螺旋槳吸附技（jì）術（shù）
螺旋槳（jiǎng）吸附又（yòu）名旋翼吸附、推力吸附、正壓吸附，靠合理布置螺旋槳的角度，利用螺旋槳旋轉產生的推力將機器人貼（tiē）附在壁麵上，這種雖（suī）然方（fāng）式結構比（bǐ）較簡單，但效率低下（xià），工作噪（zào）音大，比較容易受到外界的影響的缺點。
三、磁吸附技術
磁吸附式爬（pá）壁機器人被廣泛應用於各行各業，以（yǐ）在（zài）人工不易（yì）到達的地方進行勘測、清掃等工作，磁吸附技術的應用較晚於負壓吸附技術，但其在兼具船（chuán）舶壁麵吸附（fù）能力的（de）同時，具備較強的負載能力，相（xiàng）較於負壓吸附技術（shù），磁吸附（fù）技術對船舶壁（bì）麵的光潔度要求不高，不會（huì）因為壁麵不平而（ér）泄壓現象，因此如果壁麵是導磁材料便優先考慮（lǜ）磁吸附方式。目前采用磁吸附技術的爬壁機（jī）器人主要可（kě）以分為履帶式磁吸附爬（pá）壁機器人、輪式磁吸附爬壁機器（qì）人兩大類。
1、履帶式爬壁機器人
主要有履帶和磁塊、履帶和磁體兩種形式，其區（qū）別在於一種是磁塊安裝於機（jī）身底部用於（yú）吸附，履帶用於行走；另一種磁體等間距安裝於履帶之上，伴隨履帶同速轉動（dòng），履帶與磁體合為一體，兼（jiān）具行走（zǒu）和吸附功能。履帶式磁（cí）吸附爬壁機器人能充分與壁（bì）麵接觸，可以提供足夠大（dà）的吸附力，壁麵適（shì）應性較強，缺點是不靈活，不易轉彎，且需要比較大的（de）驅動力，存在吸附機構與移動機構強耦（ǒu）合、吸附力難（nán）以調節等問題。
2、輪（lún）式磁吸附爬壁機器人
車輪和磁塊組合、磁輪兩種形式，車輪和（hé）磁塊組合個體較（jiào）大（dà）的磁塊安裝於機身底部（bù）用於吸附，車輪用（yòng）於行走和轉向；磁輪的方式是車輪本身由磁鐵製作而具有吸附力，但磁輪與壁麵的接觸麵小，吸附力不足，往往在機身底部配有磁塊。輪式（shì）磁吸附爬壁機器人具有速度快，運動靈活，工（gōng）作方式簡單，實用化程度高等優點，在船舶（bó）表麵除鏽清洗中得到越來越廣泛的運用。由於輪式磁吸附爬壁機器人主要工作環境大（dà）多處（chù）於危險壁麵（miàn），提高其穩定性是重中之重。
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