一种新型的船底旋转刀清洁机器人的制作方法

本发明涉及船舶清洁技术领域，具体为一种新型的船底旋转刀清洁机器人。

背景技术：

由于船舶的船底及船侧长期处于水下，从而导致大型船只的船底会极易附着水生生物，并且当船只航速低于一定水平时，藤壶、贝类、海藻等海洋生物也会附着生长于船底、船侧等部位，而且并且难以清洁干净，因此如果不定期清理，附着的海洋生物便会越积越多，以至于大大增加航行的阻力，增加油耗，影响船舶的经济效益和节能环保，而其中特别是贝类等的海洋生物，与船身粘合度较高，硬度较大，不易清理，同时这些生物会产生酸性腐蚀物，容易对船体造成严重的腐蚀。

目前对船体清洁普遍使用的方案有两种，一种是作业人员进入船坞采用人工清洁的方式，利用刷子或铲子等工具将粘合附着在船底上的海洋生物去除，另一种是派遣潜水员携带清洁器械进入水下清理的方法，而前者由于船坞数量有限，导致船舶清理的成本费用高昂，并且船坞数量有限，难以满足大量船只的清洁需求，而后者对潜水员的技术要求极高，并且清洗效率低下，作业强度大，危险性高，不利于高效快捷的对船底进行清洁，针对上述问题，急需在原有的船舶清洁方式的基础上进行创新设计。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种新型的船底旋转刀清洁机器人，以解决上述背景技术中提出目前对大型船体底部清洁采用的人工清洁方式，清洁难度高，危险性大，清洗效率低，不能满足大量船只的清洁需求的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型的船底旋转刀清洁机器人，包括行走机构、推进机构、清洁机构、旋转刀清洁组件和尼龙刷清洁组件，所述行走机构为履带式机构，且行走机构可为所述船底旋转刀清洁机器人提供移动的动力，并且行走机构上设置有安装板和电气仓，所述电气仓固定安装于安装板上，且电气仓通过电缆与水上控制平台相连接，并且电气仓用于接收水上控制平台的指令，所述推进机构和清洁机构分别安装在行走机构上，且推进机构上包括两个推进器，并且各推进器单独或配合使用可实现所述船底旋转刀清洁机器人的前进、后退和左右翻转移动等动作，所述清洁机构中的旋转刀清洁组件包括旋转刀组件、驱动组件、升降组件和传动组件，且旋转刀组件通过转轴与升降组件相互连接，并且传动组件的一端与旋转刀组件相互连接，同时传动组件的另一端与驱动组件相互连接，所述升降组件上连接有驱动组件和电气仓，且驱动组件通过电气仓的电信号控制升降组件调节旋转刀的升降和转动，所述旋转刀清洁组件通过传动组件安装于整个机器最前端，所述尼龙刷清洁组件安装于所述行走机构的前端，且尼龙刷清洁组件和旋转刀清洁组件共同清洁附着在船底及船侧的海洋生物。

优选的，所述行走机构内设置有履带组件，且履带组件内包括有履带驱动器、驱动轮、从动轮和磁性履带，并且履带组件围绕在驱动轮和从动轮的外围，同时履带组件控制行走机构在水下行走。

优选的，所述旋转刀组件内包括有旋转刀片和旋转滚筒，且旋转滚筒安装在旋转刀片的下端。

优选的，所述升降组件内包括有转轴和升降装置，且升降装置可用于接收电气仓的电信号而驱动调节转轴，并且升降装置可用于控制旋转刀组件的升降。

优选的，所述观测机构固定安装在行走机构前端上侧，且观测机构内包括有球形摄像头和摄像头两端的照明灯。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该新型的船底旋转刀清洁机器人，采用新型结构设计，在使用本装置时，通过装置内设置行走机构和推进机构的结构，使装置能够为船底旋转刀清洁机器人提供充分的移动动力，以及稳固贴合在船体表面，以达到高效快捷的清理效果，还可以通过清洁机构内设置旋转刀清洁组件和尼龙刷清洁机构的结构，使装置能够用于清除附着在船底及船侧的硬度强、粘合度高的海洋生物，使海洋生物的清除率有效提升，并在清洁效果好的同时避免对船体造成损坏；

1.装置内设置行走机构和推进机构的结构，通过行走机构为履带式结构，履带组件内的磁性履带利用磁性吸附金属的船体上，而能够使装置牢牢吸附在船体上自由移动，以及推进机构包括两个推进器，通过各推进器单独或配合使用可实现所述船底旋转刀清洁机器人的前进、后退和左右方向翻转等动作的原理，达到装置能够便于为船底旋转刀清洁机器人提供充分的移动动力，以及稳固贴合在船体表面，以达到高效快捷的清理效果的目的；

2.清洁机构内设置旋转刀清洁组件和尼龙刷清洁机构的结构，通过旋转刀清洁组件安装于机器最前端，将紧紧粘合在船体上的贝类生物铲下，再利用安装于两履带的前端的尼龙刷清洁机构，将海藻等海洋生物洗刷掉，利用旋转刀清洁组件和尼龙刷清洁机构均用于清除附着在船底及船侧的海洋生物的原理，实现装置能够用于清除附着在船底及船侧的硬度强、粘合度高的海洋生物，使海洋生物的清除率有效提升，并在清洁效果好的同时避免对船体造成损坏的功能。

附图说明

图1为本发明立体结构示意图；

图2为本发明船底旋转刀清洁机器人侧面结构示意图；

图3为本发明行走机构的整体立体结构示意图；

图4为本发明行走机构的局部立体结构示意图；

图5为本发明旋转刀清洁组件的整体侧面结构示意图；

图6为本发明旋转刀清洁组件的升降组件侧面结构示意图；

图7为本发明尼龙刷清洁机构的整体立体结构示意图；

图8为本发明推进机构的整体立体结构示意图；

图9为本发明观测机构的整体立体结构示意图。

图中：1、行走机构；10、安装板；11、电气仓；12、电机驱动器；13、履带组件；131、履带驱动器；132、驱动轮；133、从动轮；134、磁性履带；14、连接支架；2、推进机构；21、水平推进器；3、清洁机构；31、旋转刀清洁组件；311、旋转刀组件；3111、旋转刀片；3112、旋转滚筒；312、升降组件；3121、转轴；3122、升降装置；32、尼龙刷清洁组件；321、尼龙刷头；322、连接架；4、观测机构；41、球形摄像头；42、照明灯。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种新型的船底旋转刀清洁机器人，包括行走机构1、安装板10、电气仓11、电机驱动器12、履带组件13、履带驱动器131、驱动轮132、从动轮133、磁性履带134、连接支架14、推进机构2、水平推进器21、清洁机构3、旋转刀清洁组件31、旋转刀组件311、旋转刀片3111、旋转滚筒3112、升降组件312、转轴3121、升降装置3122、尼龙刷清洁组件32、尼龙刷头321、连接架322、观测机构4、球形摄像头41和照明灯42，行走机构1为履带式机构，且行走机构1可为船底旋转刀清洁机器人提供移动的动力，并且行走机构1上设置有安装板10、电气仓11、电机驱动器12和连接支架14，电气仓11固定安装于安装板10上，且电气仓11通过电缆与水上控制平台相连接，并且电气仓11用于接收水上控制平台的指令，推进机构2和清洁机构3分别安装在行走机构1上，且推进机构2上包括两个水平推进器21，并且各推进器单独或配合使用可实现船底旋转刀清洁机器人的前进、后退和左右翻转移动等动作，清洁机构3中的旋转刀清洁组件31包括旋转刀组件311、驱动组件、升降组件312和传动组件，且旋转刀组件311通过转轴3121与升降组件312相互连接，并且传动组件的一端与旋转刀组件311相互连接，同时传动组件的另一端与驱动组件相互连接，升降组件312上连接有驱动组件和电气仓11，且驱动组件通过电气仓11的电信号控制升降组件312调节旋转刀的升降和转动，旋转刀清洁组件31通过传动组件安装于整个机器最前端，尼龙刷清洁组件32安装于行走机构1的前端，且尼龙刷清洁组件32外侧设置有连接架322，并且尼龙刷清洁组件32内的尼龙刷头321和旋转刀清洁组件31共同清洁附着在船底及船侧的海洋生物。

行走机构1内设置有履带组件13，且履带组件13内包括有履带驱动器131、驱动轮132、从动轮133和磁性履带134，并且履带组件13围绕在驱动轮132和从动轮133的外围，同时履带组件13控制行走机构1在水下行走，上述结构的设置使装置能够便于吸附在船身上，并能在水下的船体上任意行走。

旋转刀组件311内包括有旋转刀片3111和旋转滚筒3112，且旋转滚筒3112安装在旋转刀片3111的下端，上述结构的设置使能避免刀片伤及船体，以便于实现安全高效的清洁。

升降组件312内包括有转轴3121和升降装置3122，且升降装置3122可用于接收电气仓11的电信号而驱动调节转轴3121，并且升降装置3122可用于控制旋转刀组件311的升降，上述结构的设置使装置能便于多角度的快速清除附着在船底及船侧的海洋生物。

观测机构4固定安装在行走机构1前端上侧，且观测机构4内包括有球形摄像头41和摄像头两端的照明灯42，上述结构的设置使作业人员可确定船底旋转刀清洁机器人在水下的位置，并为作业人员提供实时水下作业区域的视频影像。

工作原理：使用本装置时，根据图1、图2、图3和图4中的所示结构，首先操作人员在岸边或者在船上将船底旋转刀清洁机器人的电气仓11利用电机驱动器12与水上控制平台相连接，之后通过绞车将机器人释放到目标水域内，并通过观测机构4内设置的球形摄像头41和照明灯42观测确认水下的情况，再利用推进机构2内设置的水平推进器21将机器人平稳移动至适合的位置，并通过行走机构1的安装板10底部设置的电机驱动器12带动履带组件13运行，此时连接支架14里侧履带组件13内设置的履带驱动器131将驱动轮132和从动轮133同时转动，以此牵引磁性履带134转动，而带有磁性的磁性履带134在遇到金属船体后，使其吸附在船体侧面；

根据图5、图6、图7、图8和图9中的所示结构，控制人员可利用清洁机构3内升降组件312、转轴3121和升降装置3122的控制，使旋转刀组件311中安装的旋转刀片3111和旋转滚筒3112上下移动，此时可通过装置前端的摄像头观察调节旋转刀组件311的高度，然后通过行走机构1实现机器人的前后移动，而旋转刀清洁组件31能够通过电机驱动器12做旋转圆周运动，此时尼龙刷清洁组件32内利用连接架322安装在装置上的尼龙刷头321紧贴着船底，通过行走机构1的移动，两者实现边清洁边前进的效果，进而实现将整个船底快速干净的清洁，这就是该新型的船底旋转刀清洁机器人的工作原理。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。