爬壁机器人发展现状分析

　 、内爬壁机器人发展现状

　　

　　船舶作为远洋运输的核心装备，其建造检修水平直接关乎我经济命脉。为将我建设成海上强，近年来在家的大力支持下我造船业蓬勃发展。在船舶修造行业中，由于锈蚀等问题严重影响船舶结构强度与运营安，因此，需要定期对船舶各部进行除锈、涂装等清洁防腐作业，如下图伴随着海上船舶数量的急剧增长，除锈、喷漆等防腐作业的需求量大。

　　
　　目前，针对船舶的清洁防腐作业，内外普遍采用喷砂除锈、人工喷漆等人工清洁防腐作业方式，不仅劳动强度大、工作环境差、检修率低、经济成本高，而且对环境造成巨大破坏，同时时常伴有安事故发生。
　　

　　伴随着机器人技术的高速发展，内外开始逐步探索利用机器人开展船舶的清洁防腐作业，如下图所示。美航空航天局和加州理工学院针对船舶的除锈作业研发了M2000系列船舶除锈机器人，其采用永磁和真空混合吸附方式与关节式行走机构，利用高压水射流技术实现船体锈迹的有清理；德Hammelmann 公司研制了种真空吸附、轮式、电机驱动的船舶除锈爬壁机器人，该机器人采用高压水射流除锈方式，且配备真空回收装置，可实现复杂舰体曲面上的高清洁除锈；美Armadahull公司针对船舶海生物的清理需求研发了AST 307 清刷机器人，利用用于清除海生物的转刷的高速旋转产生的负压吸附于船体，在潜水员的辅助下采用机械方式完成清洁作业；针对船舶的涂料喷涂作业，美ICM公司研发了款履带式喷漆机器人，可在舰体表面灵活运动利用多自由度机械臂完成涂装作业：

　　

                                    (a) M2000                        (b) Hammelmann                    (c) AST 30

　　
　　                            (d) 磁隙式爬壁机器人                  (e) 履带式爬壁机器人            （f）船舶除锈爬壁机器
　　
　　此外，内研究机构针对舰船除锈机器人也开展了系统深入的研究，如华南理工大学研制了适用于舰体大面积除锈作业的履带式爬壁机器人，采用永磁履带设计，集吸附行走功能于体，搭载真空作业清洗器实现壁面清洁；合肥通用机械研究所研制的磁隙式爬壁机器人，采用间隙式永磁吸附结构配合履带，搭载高压水射流清洗设备，完成船舶表面除锈去污作业。大连海事大学研制的船舶除锈爬壁机器人，采用履带移动配合永磁真空混合吸附方式，具有大负载的点。
　　

　 二、爬壁机器人发展趋势

　　
　　目前球正处于船舶维护作业工艺与装备升换代的关键时期，传统的人工作业除锈已经不能满足时代的需求，需要的是高智能的机器除锈。因此现在爬壁机器人的作业模式逐步向以“机器人+智能化”为征的新模式转变。船舶维护作业机器人发展主要呈现如下点和趋势：
　　
　　（1）高可靠：性能与可靠性面提升，采用高环保工艺方法，实现工程推广应用；
　　
　　（2）安共融：作业环境智能感知，人机环境安共融，实现安作业；
　　
　　（3）智能作业：作业路径智能规划，工艺参数动态调整，实现智能化作业；
　　
　　（4）科学管理：作业信息动态采集，作业立面状态智能预测，作业计划辅助决策。
　　
　　以上就是爬壁机器人发展现状的介绍，爬壁机器人除了能很好的应用于船舶域外，在建筑清洗，罐体检查等方面的应用也很广泛，爬壁机器人凭借着良好的吸附能力和爬壁能力，发展的前景十分广阔。