一种用于船舶甲板抛丸机器人的控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于船舶甲板抛丸机器人的控制系统，包括抛丸控制模块、除尘控制模块、遥控发送器和工业路由器；所述抛丸控制模块和除尘控制模块均还包括第一断路器、交流接触器和过热继电器，第一断路器与交流接触器和过热继电器串联，第一断路器的输入为三相动力电源，过热继电器的输出端与抛丸电机连接，分别为抛丸电机和除尘电机供电。本实用新型专利技术为实现对抛丸电机、除尘电机的控制，设计了电气控制电路，本实用新型专利技术机器人控制系统应用于机器人船舶甲板抛丸控制领域，简单灵活，具有使用价值。有使用价值。有使用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种用于船舶甲板抛丸机器人的控制系统


[0001]本技术涉及自动化机器人控制领域，尤其涉及一种用于船舶甲板抛丸机器人的控制系统。

技术介绍

[0002]在船舶外场涂装过程中的码头系泊阶段，甲板涂装前的预处理需进行焊缝及局部区域除锈除漆施工，现阶段主要采用人工砂轮打磨，该方式存在施工效率低、质量不稳定等问题，所产生的粉尘并未回收，直接排到了大气中，将会对人身和周围环境造成严重伤害，并且船舶甲板除锈面积大，障碍较多。
[0003]因此需要研制出具备一定智能化程度的，可靠性高、便利的、可用于船舶甲板抛丸机器人的控制系统，解决除漆除锈作业存在着施工范围广、效率低、环境污染严重等问题。
[0004]专利号为202110382387.1、技术名称为用于船舶甲板的抛丸机器人及作业方法的中国专利，该专利的控制模块不够完善，且目前还没有针对此抛丸机器人机构配备一套完备的控制系统。

技术实现思路

[0005]本技术所的目的在于提供一种针对船舶甲板抛丸机器人的控制系统，实现机器人船舶甲板抛丸控制，简单灵活，可靠性高。
[0006]实现本技术目的的技术解决方案为：一种用于船舶甲板抛丸机器人的控制系统，包括抛丸控制模块、除尘控制模块、遥控发送器和工业路由器；所述抛丸控制模块和除尘控制模块均还包括第一断路器、交流接触器和过热继电器，第一断路器与交流接触器和过热继电器串联，第一断路器的输入为三相动力电源，过热继电器的输出端与抛丸电机连接，分别为抛丸电机和除尘电机供电。
[0007]进一步地，对于抛丸控制模块，所述交流接触器和过热继电器的连接线上安装有电流互感器，所述电流互感器连接电流表。
[0008]进一步地，所述抛丸控制模块和除尘控制模块均还包括第二断路器、第一继电器和第二继电器，所述第二断路器的输入端与第一断路器输出端连接，所述第二断路器的输出端与第一继电器和带灯启停按钮连接，第一继电器同时与带灯启停按钮连接，第二继电器输入端和交流接触器连接，输出端分别和抛丸控制器、者除尘控制器连接。
[0009]进一步地，所述抛丸控制模块还包括第三继电器和第四继电器，所述抛丸控制器通过第三继电器和进料口丸料阀连接，通过第四继电器与补料仓切换阀连接，同时24V电压给第三继电器和第四继电器供电，进料口丸料阀和补料仓切换阀接地。
[0010]进一步地，所抛丸控制器通过DI/COM与第三继电器连接，通过DO/COM与第四继电器连接。
[0011]进一步地，所述抛丸控制模块和除尘控制模块均还包括电源转换模块，电源转换模块包括滤波器、AC/DC电源模块和DC/AC电源模块，所述滤波器接外部电源，外部电压经滤
波器、AC/DC电源模块转为直流48V，直流48V电压给行走驱动器供电，再有DC/AC电源模块将直流48V电压转为24V电压给控制器、遥控接收器和各个传感器供电。
[0012]进一步地，所述抛丸控制模块和除尘控制模块还包括容量为85Ah的电池。
[0013]本技术与现有技术相比，其显著优点：
[0014](1)本技术的抛丸控制和除尘控制的断路器、交流接触器和过热继电器的电气连接设计，实现电机的供电和过载保护，同时通过继电器与带灯启停按钮连接，控制电机的启停；配有电流表，监测电机的工作电流；控制器通过DI/COM、继电器实现控制进料口丸料阀开关、补料仓切换阀开关测；
[0015](2)本技术机器人控制系统应用于机器人船舶甲板抛丸控制领域，简单灵活，具有使用价值；
[0016](3)本技术适用于双机器人的协作控制，应用范围广。
[0017]下面结合附图对本技术作进一步详细描述。
附图说明
[0018]图1是机器人控制系统示意图。
[0019]图2是抛丸继电器组示意图。
[0020]图3是除尘继电器组示意图。
[0021]图4是抛丸控制示意图。
[0022]图5是除尘控制示意图。
具体实施方式
[0023]一种用于船舶甲板抛丸机器人的控制系统，包括抛丸控制系统和除尘控制系统，如图1所示，所述抛丸控制系统包括：激光导航仪输入端通过LAN线连接控制器，控制器通过LAN线接收来自激光导航仪的信息，完成对数据分析处理，实现定位和路径规划功能；避障传感器通过I/O接口给控制器发送信号，实现抛丸分系统的防碰撞功能；控制器通过DI/DO口完成外部按钮开关的信号采集和对报警灯的控制；急停按钮、启停按钮(带灯)对控制器输入信号，控制器输出控制三色指示灯，继电器组。控制器通过CAN线连接直行驱动器和转向驱动器，直行驱动器和转向驱动器通过动力线和编码器连接驱动电机和转向电机从而使舵轮进行前进、后退及转向；控制器通过IO电磁刹车控制舵轮急停；控制器通过CAN线接收遥控装置接收器的抛丸指令，对动作逻辑进行判断，通过DO口实现对抛丸电机的控制，可对抛丸和除尘作业进行控制；
[0024]所述除尘控制系统包括：控制器通过CAN线连接超声波雷达主机，超声波雷达主机连接超声波雷达探头；控制器通过DI/DO口完成外部按钮开关的信号采集和对报警灯的控制；急停按钮、启停按钮(带灯)对控制器输入信号，控制器输出控制三色指示灯，继电器组；控制器通过CAN线连接直行驱动器和转向驱动器，直行驱动器和转向驱动器通过动力线和编码器连接驱动电机和转向电机从而使舵轮进行前进、后退及转向。通过CAN总线接收遥控装置接收器的除尘指令，对动作逻辑进行判断，通过DO口实现对除尘单元的控制。
[0025]抛丸分系统和除尘分系统共享一个遥控发送器，遥控接收器固定在各个分系统的控制箱内。遥控发送器配置显示屏可用于作业中关键信息的显示。在接收器通过接收来自
发送器的含有动作信息的无线电磁波信号，将信号封装到对应的数据帧中并发送至CAN总线。接收器与控制系统通过CAN总线进行通讯。控制系统以一定周期捕捉总线上的数据帧，同时对数据帧进行解析，从而获得操作指令。
[0026]抛丸控制系统供电分为外部和内部，外部供电为交流380V，内部供电为直流48V和24V。外部供电经断路器一路分给抛丸电机，另一路由滤波器经AC/DC电源模块转为直流48V给行走电气驱动器供电，再由电源模块将直流48V转换为直流24V给控制器、遥控器和各个传感器供电。在没有外部供电的条件下，可以使用临时电池(容量为85Ah)供电，方便工人完成对行走单元和控制单元的操作。
[0027]除尘控制系统供电分为外部和内部，外部供电由甲板上的配电柜提供。内部需要直流48V和24V，由内部电源模块提供。外接工业用电经断路器一路给除尘单元供电，一路输出给抛丸单元供电，一路由滤波器经AC/DC电源模块转为直流48V给行走电机驱动器供电，再由电源模块将直流48V转换为直流24V给控制器、遥控器和各个传感器供电。在没有外部供电的条件下，可以使用临时电池供电，完成对行走单元和控制单元的操作。直流48V电源模块和直流24V电源模块的型号与抛丸控制系统保持一致。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于船舶甲板抛丸机器人的控制系统，包括抛丸控制模块、除尘控制模块、遥控发送器和工业路由器；其特征在于，所述抛丸控制模块和除尘控制模块均还包括第一断路器、交流接触器和过热继电器，第一断路器与交流接触器和过热继电器串联，第一断路器的输入为三相动力电源，过热继电器的输出端与抛丸电机连接，分别为抛丸电机和除尘电机供电。2.根据权利要求1所述的用于船舶甲板抛丸机器人的控制系统，其特征在于，对于抛丸控制模块，所述交流接触器和过热继电器的连接线上安装有电流互感器，所述电流互感器连接电流表。3.根据权利要求2所述的用于船舶甲板抛丸机器人的控制系统，其特征在于，所述电流表采用42L6电流表。4.根据权利要求2所述的用于船舶甲板抛丸机器人的控制系统，其特征在于，所述抛丸控制模块和除尘控制模块均还包括第二断路器、第一继电器和第二继电器，所述第二断路器的输入端与第一断路器输出端连接，所述第二断路器的输出端与第一继电器和带灯启停按钮连接，第一继电器同时与带灯启停按钮连接，第二继电器输入端和交流接触器连接，输出端分别和抛丸控制器、者除尘控制器连接。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：何家健，韩子延，陈卫彬，封雨生，朱香佳，王晶晶，王传生，何源，
申请(专利权)人：中船重工信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：