双磁吸附船用洗舱机器人

薛天琪　谢智达　姚屹洋

海運是大宗货物的首选运输方式，煤炭、矿石、粮食等都要通过远洋货船运输到世界各地。每当航次结束后，船舶都要进行货舱扫洗作业，尤其是拉煤、拉矿后改装粮食时，扫洗舱作业量十分巨大，全船动员要十几天甚至更长时间才能备舱完毕，到港后如果验舱通不过，损失将非常惨重。

船员海上洗舱面临巨大的风险，由于货舱通常都有二十几米高，货舱上部的清洗是高空作业，再加上海上作业受天气影响，船舶左右摇晃，清洗工作十分危险。

针对以上问题，我们设计了一种双磁吸附船用洗舱机器人，用于替代人工进行货舱高空清洗作业。其结构如右图所示。

该机器人由两个相同的电磁吸附清洗平台组成，中间用活动铰链连接，便于设备在爬行中适应凹凸不平的货舱结构。

机器人既能通过有线控制，又能用遥控器控制，行走速度、清洗刷转速都通过调速器调节。考虑到设备的可靠性和维护的便携性，本设备既可采用牵引电机，又可以采用无牵引电机。

此外，设备采用双电磁吸附，即在水平船舱内爬行采用永久磁铁吸附，在竖直船舱壁爬行采用永久磁铁和电磁铁共同吸附，同时使用带滚轮的电磁铁小车，使电磁铁与船壁间保持1～3mm的间距，以增大电磁吸附力，增大爬行的摩擦力。

自带的摄像头通过软件编程可实现智能控制，如通过喷头自动喷出高压水流等。

双磁吸附船用洗舱机器人设计合理，造价低，能全天候代替人工洗舱。